ESTÁNDARES IEEE 802

IEEE 802 es un estudio de estándares perteneciente al Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), que actúa sobre Redes de Ordenadores, concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, y algunos de los cuales son muy conocidos: Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11), incluso está intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15.

Se centra en definir los niveles más bajos (según el modelo de referencia OSI o sobre cualquier otro modelo), concretamente subdivide el segundo nivel, el de enlace, en dos subniveles, el de enlace lógico, recogido en 802.2, y el de acceso al medio. El resto de los estándares recogen tanto el nivel físico, como el subnivel de acceso al medio.

IEEE 802 es un estudio de estándares perteneciente al Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), que actúa sobre Redes de Ordenadores, concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, y algunos de los cuales son muy conocidos: Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11), incluso está intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15.

Se centra en definir los niveles más bajos (según el modelo de referencia OSI o sobre cualquier otro modelo), concretamente subdivide el segundo nivel, el de enlace, en dos subniveles, el de enlace lógico, recogido en 802.2, y el de acceso al medio. El resto de los estándares recogen tanto el nivel físico, como el subnivel de acceso al medio.

IEEE corresponde a las siglas de The Institute of Electrical and Electronics

Engineers, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, una asociación

técnico-profesional mundial dedicada a la estandarización, entre otras cosas.

Es la mayor asociación internacional sin fines de lucro formada por

profesionales de las nuevas tecnologías, como ingenieros de telecomunicaciones, ingenieros electrónicos, Ingenieros en informática. 1980 se formó en el IEEE un comité de redes locales con la intención de estandarizar un sistema de 1 o 2 Mbps, que básicamente era Ethernet (el de la época). Le tocó el número 802. Decidieron estandarizar el nivel físico, el de enlace y superiores. Dividieron el nivel de enlace en dos subniveles: el de enlace lógico, encargado de la lógica de re-envíos, control de flujo y comprobación de errores, y el subnivel de acceso al medio, encargado de arbitrar los conflictos de acceso simultaneo a la red por parte de las estaciones. Para final de año ya se había ampliado el estándar para incluir el Token Ring (Red en anillo con paso de testigo) de IBM y un año después, y por presiones de grupos industriales, se incluyó Token Bus (Red en bus con paso de testigo), que incluía opciones de tiempo real y redundancia, y que se suponía idóneo para ambientes de fábrica. Cada uno de estos tres "estándares" tenía un nivel físico diferente, un subnivel de acceso al medio distinto pero con algún rasgo común (espacio de direcciones y comprobación de errores), y un nivel de enlace lógico único para todos ellos.

CONTROL DE ACCESO AL MEDIO (MAC) EN IEEE 802.5

Este estándar define una red con topología de anillo la cual usa token (paquete

de datos) para transmitir información a otra. En una estación de trabajo la cual

envía un mensaje lo sitúa dentro de un token y lo direcciona específicamente a

un destino, la estación destino copia el mensaje y lo envía a un token de

regreso a la estación origen la cual borra el mensaje y pasa el token a la

siguiente estación.

Las redes basadas en (token passing) basan el control de acceso al medio enla posesión de un token (paquete con un contenido especial que le permitetransmitir a la estación que lo tiene). Cuando ninguna estación necesitatransmitir, el token va circulando por la red de una a otra estación. Cuando unaestación transmite una determinada cantidad de información debe pasar eltoken a la siguiente. Cada estación puede mantener el token por un periodolimitado de tiempo.Las redes de tipo token ring tienen una topología en anillo y están definidas enla especificación IEEE 802.5 para la velocidad de transmisión de 4 Mbits/s.Existen redes token ring de 16 Mbits/s, pero no están definidas en ningunaespecificación de IEEE.Los grupos locales de dispositivos en una red Token Ring se conectan a travésde una unidad de interfaz llamada MAU. La MAU contiene un pequeñotransformador de aislamiento para cada dispositivo conectado, el cual brindaprotección similar a la de Local Talk.

El estándar IEEE 802.5 para las redes Token Ring no contiene ninguna referencia específica a los requisitos de aislamiento. Por lo tanto la susceptibilidad de las redes Token Ring a las interferencias puede variar significativamente entre diferentes fabricantes.

Si una estación que posee el token y tiene información para transmitir, esta divide el token, alterando un bit de éste (el cuál cambia a una secuencia de start-of-frame), abre la información que se desea transmitir y finalmente manda la información hacia la siguiente estación en el anillo.

INTERFAZ DE DATOS DISTRIBUIDA POR FIBRAS FDDI

El estándar FDDI especifica un troncal de fibra óptica multimodo, que permite transportar datos a altas velocidades con un esquema de conmutación de paquetes y paso de testigo en intervalos limitados. Se define como estación a cualquier equipo, concentrador, bridge, brouter, HUB, router, WS, ..., conectado a la red FDDI. En cada "oportunidad de acceso" a la red, por parte de una estación, se transmite una o varias tramas FDDI, de longitud variable hasta un máximo de 4.500 bytes. La longitud máxima de 4.500 bytes es determinada por la codificación empleada, denominada 4B/5B (4 bytes/5 bytes), con una frecuencia de reloj de 125 MHz, siendo por tanto la eficacia del 80%. En una red FDDI, pueden coexistir un máximo de 500 estaciones, distanciadas en un máximo de 2 Km. y conectadas por medio de fibra óptica 62,5/125 m m, en una circunferencia máxima de 100 Km. El error máximo es de 10-9 bits.

La redundancia se realiza mediante una topología de anillo doble paralelo con rotación de los datos en sentidos inversos. Al anillo primario se le denomina "A", y "B" al secundario. El anillo A es la ruta usada normalmente por los datos que viajan a través de la red; se emplea el anillo secundario como backup, en caso de algún fallo en el anillo A, de una forma totalmente automática, y sin intervención por parte del usuario.

Las estaciones conectadas a la red FDDI pueden ser SAS (Single-Attached Station), DAS (Dual-Attached Station), SAC (Single-Attached Concentrator) o DAC (Dual-Attached Concentrator).

Las estaciones FDDI de clase A (DAS o DAC), usan ambos anillos, ya que tienen la capacidad de reconfigurarse en caso de interrupción del servicio en el primer anillo. Por el contrario, las estaciones de clase B (SAS y SAC), sólo pueden enlazarse al anillo primario, como solución de conexión de bajo coste, en caso de equipos en los que no es crítica la interrupción del servicio.

Es una LAN token ring de fibra óptica de alto desempeño que opera a 100 Mbps y distancia hasta de 200 Km con hasta 1000 estaciones conectadas.

Puede usarse como LAN con un gran ancho de banda o como backbone para conectar varias LAN de cobre

En la estructura FDDI, se distinguen 4 subcapas básicas, cada una con funciones totalmente separadas: 1.-PMD o Physical Media Dependent (dependencia del medio físico). Especifica las señales ópticas y formas de onda a circular por el cableado, incluyendo las especificaciones del mismo así como las de los conectores. Así, es la responsable de definir la distancia máxima de 2 Km. Entre estaciones FDDI y el tipo de cable multimodo con un mínimo de 500 MHz y LED’s transmisores de 1300 nanómetros (nm). Estas especificaciones se cumplen en los cables de 62,5/125 micras (m m) y por la mayoría de los cables de 50/125 m m. La atenuación máxima admitida en el anillo FDDI es de 11 decibelios (dB) de extremo a extremo, típicamente referenciada a 2,5 dB por Km. ANSI aprobó la subcapa PMD en 1988, y se corresponde con la mitad inferior de la capa 1 (capa de enlace físico) en el esquema OSI. Existe también una especificación de fibra monomodo ("single-mode", SMF-PMD, 9 m m), empleando detectores/transmisores láser para distancias de hasta 60 Km. entre estaciones. 2.-PHY o Physical Layer Protocol (protocolo de la capa física). Se encarga de la codificación y decodificación de las señales así como de la sincronización, mediante el esquema 4-bytes/5-bytes, que proporciona una eficacia del 80%, a una velocidad de señalización de 125 MHz, con paquetes de un máximo de 4.500 bytes. Proporciona la sincronización distribuida. Fue aprobada por ANSI en 1988 y se corresponde con la mitad superior de la capa 1 en el esquema OSI.

3.-MAC o Media Access Control (control de acceso al medio). Su función es la programación y transferencia de datos hacia y desde el anillo FDDI, así como la estructuración de los paquetes, reconocimiento de direcciones de estaciones, transmisión del testigo, y generación y verificación de secuencias de control de tramas (FCS o Frame Check Sequences). Se corresponde con la mitad inferior de la capa OSI 2 (capa de enlace de datos) y fue aprobada por ANSI en 1986. 4.-SMT o Station Management (gestión de estaciones). Se encarga de la configuración inicial del anillo FDDI, y monitorización y recuperación de errores. Incluye los servicios y funciones basados en tramas, así como la gestión de conexión (CMT o Connection Management), y la gestión del anillo (RMT o Ring Management). Se solapa con las otras 3 subcapas FDDI, y por tanto fue la de más complicada aprobación por parte de ANSI, que se realizó en 1993.

ETHERNET E IEEE 802.3

Ethernet se adecua bien a las aplicaciones en las que un medio de comunicación local debe transportar tráfico esporádico y ocasionalmente pesado, a velocidades muy elevadas. Ethernet a menudo se usa para referirse a todas las LAN de acceso múltiple con detección de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD), que generalmente cumplen con las especificaciones Ethernet, incluyendo IEEE 802.3

Ethernet fue creado por Xerox pero fue desarrollado conjuntamente como estándar en 1980 por Digital Equipment Corporation, Intel y Xerox. Este estándar comenzó conociéndose como Ethernet DIX, en referencia a los nombres de los creadores.

Ethernet tiene un rendimiento (throughput)de 10 Mbps y usa un método de acceso por detección de portadora (CSMA/CD). El IEEE 802.3 también define un estándar similar con una ligera diferencia en el formato de las tramas. Todas las adaptaciones del estándar 802.3 tienen una velocidad de transmisión de 10 Mbps con la excepción de 1Base-5, el cual transmite a 1 Mbps pero permite usar grandes tramos de par trenzado. Las topologías más usuales son: 10Base-5;10Base-2 y 10Base-T ,donde el primer número del nombre señala la velocidad en Mbps y el número final a los metros por segmento(multiplicandose por 100).Base viene de banda base (baseband) y Broad de banda ancha (broadband).

Ethernet e IEEE 802.3 especifican tecnologías muy similares, ambas utilizan el método de acceso al medio CSMA/CD, el cual requiere que antes de que cualquier estación pueda transmitir, debe escuchar la red para determinar si actualmente esta en uso. Si es así, la estación que desea transmitir espera y si la red no está en uso, la estación transmite.

ETHERNET E IEEE 802.3 SIMILITUDES

Ethernet e IEEE 802.3 especifican tecnologías similares; ambas son LAN de tipo CSMA/CD. Ambas son redes de broadcast. Esto significa que cada estación puede ver todas las tramas, aunque una estación determinada no sea el destino propuesto para esos datos.

Ambas se adecua bien a las aplicaciones en las que un medio de comunicación local debe transportar tráfico esporádico y ocasionalmente pesado, a velocidades muy elevadas. Tanto Ethernet como IEEE 802.3 se implementan a través del hardware. Normalmente, el componente físico de estos protocolos es una tarjeta de interfaz en un computador host o son circuitos de una placa de circuito impreso dentro de un host.

ETHERNET USA EL MÉTODO DE TRANSMISIÓN CMSA/CD

Todos los equipos de una red Ethernet están conectados a la misma línea de transmisión y la comunicación se lleva a cabo por medio de la utilización un protocolo denominado CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect que significa que es un protocolo de acceso múltiple que monitorea la portadora: detección de portadora y detección de colisiones).

Con este protocolo cualquier equipo está autorizado a transmitir a través de la línea en cualquier momento y sin ninguna prioridad entre ellos. Esta comunicación se realiza de manera simple:

Cada equipo verifica que no haya ninguna comunicación en la línea antes de transmitir.

Si dos equipos transmiten simultáneamente, entonces se produce una colisión (o sea, varias tramas de datos se ubican en la línea al mismo tiempo).

Los dos equipos interrumpen su comunicación y esperan un período de tiempo aleatorio, luego una vez que el primero ha excedido el período de tiempo, puede volver a transmitir.

Este principio se basa en varias limitaciones: Los paquetes de datos deben tener un tamaño máximo. Debe existir un tiempo de espera entre dos transmisiones.El tiempo de espera varía según la frecuencia de las colisiones: Luego de la primera colisión, un equipo espera una unidad de

tiempo. Luego de la segunda colisión, un equipo espera dos unidades

de tiempo. Luego de la tercera colisión, un equipo espera cuatro unidades

de tiempo. ... Por supuesto, con una cantidad menor de tiempo aleatorio

adicional.

CSMA/CD Y LAS COLISIONES

CSMA/CD, siglas que corresponden a Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (en español, "Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones"), es una técnica usada en redes Ethernet para mejorar sus prestaciones. Anteriormente a esta técnica se usaron las de Aloha puro y Aloha ranurado, pero ambas presentaban muy bajas prestaciones. Por eso apareció en primer lugar la técnica CSMA, que fue posteriormente mejorada con la aparición de CSMA/CD.Si dos estaciones detectan que el canal está inactivo y comienzan a transmitir a la vez, ambas detectarán la colisión e inmediatamente abortan la transmisión. Aumenta la amplitud de la señal en el medio Cada dispositivo continua transmitiendo durante un período breve. Esto se hace para garantizar que todos los dispositivos puedan detectar la colisión. Se postergan las transmisiones en la red por un breve período de tiempo (distinto para cada dispositivo). Posterior a esto se reanuda la transmisión. Los dispositivos involucrados en la colisión no tienen prioridad para transmitir datos.

SEGMENTACIÓN

es un método por el cual se consigue aumentar el rendimiento de algunos sistemas electrónicos digitales. Es aplicado, sobre todo, en microprocesadores. El nombre viene de que para impulsar el gas en un oleoducto a la máxima velocidad es necesario dividir el oleoducto en tramos y colocar una bomba que dé un nuevo impulse al gas.

El símil con la programación existe en que los cálculos deben ser registrados o sincronizados con el reloj cada cierto tiempo para que la ruta crítica (tramo con más carga o retardo computacional entre dos registros de reloj) se reduzca.

La segmentación consiste en descomponer la ejecución de cada instrucción en varias etapas para poder empezar a procesar una instrucción diferente en cada una de ellas y trabajar con varias a la vez.

SEGMENTACIÓN MEDIANTE SWITCHES

Un switch de LAN es un puente multipuerto de alta velocidad que tiene un puerto para cada nodo, o segmento, de la LAN. El switch divide la LAN en microsegmentos, creando de tal modo dominios libres de colisiones a partir de un dominio de colisión que antes era de mayor tamaño.La segmentación de redes mediante el uso de Switches parecía Con el fin de reducir el tráfico en la red, cada arp-reply que llega a la tarjeta de red es almacenado en la cache, incluso si la petición no la realizamos nosotros. Es decir, todo arp-reply que nos llega es almacenado en la cache. Este factor es el que utilizaremos para realizar arp-spoofing. Este método no pone la interfaz de red en modo promiscuo. Esto no es necesario porque los paquetes son para nosotros y el switch enrutará los paquetes hacia nosotros. Vamos a ver como es esto posible.

ETHERNET CONMUTADA

Una LAN Ethernet de conmutación funciona como si sólo tuviera dos nodos: el nodo emisor y el nodo receptor. Cada nodo puede estar directamente conectado a uno de sus puertos. Cada nodo puede estar conectado a un segmento que está conectado a uno de los puertos del switch. Esto crea una conexión de 10 Mbps entre cada nodo y cada segmento del switch. Sí un computador está conectado directamente a un switch Ethernet, está en su propio dominio de colisión y tiene acceso a los 10Mbps completos, todo el ancho de banda. Es la tecnología LAN (Local Area Network) más implantada en empresas, universidades, etc. Los hosts se conectan mediante enlaces punto a punto a un conmutador de tramas Ethernet, formándose típicamente estructuras en árbol. Utiliza enlaces de par trenzado (distancias cortas) o fibra óptica (distancias largas). Las tasas de transmisión típicas son 100 Mbps y 1 Gbps entre cada par de nodos.

No existen colisiones. El conmutador las resuelve.

SEGMENTACIÓN MEDIANTE ROUTERS

El router opera en la capa de red Los routers determinar la ruta más conveniente para enviar los paquetes a sus destinos. Basa todas sus decisiones de envío entre segmentos en la dirección lógicas de capa de la Capa 3. Los routers producen el nivel más alto de segmentación debido a su capacidad para determinar exactamente dónde se debe enviar el paquete de datos. Introducen mayor latencia en la red, debido a las decisiones de enrutamiento, si a esto se le agrega. Si los protocolos de capa 4, requieren acuse de recibo se le añade a la red mayores porcentajes de latencia o pérdida de rendimiento. Hay dos motivos fundamentales para dividir una LAN en segmentos. El primer motivo es aislar el tráfico entre fragmentos, y obtener un ancho de banda mayor por usuario. Si la LAN no se divide en segmentos, las LAN cuyo tamaño sea mayor que un grupo de trabajo pequeño se congestionarían rápidamente con tráfico y saturación y virtualmente no ofrecerían ningún ancho de banda. La adición de dispositivos como, por ejemplo, puentes, Switches y routers dividen la LAN en partes mas pequeñas, mas eficaces y fáciles de administrar.

CONCLUSION PERSONAL

Que con el paso del tiempo la tecnología ha avanzado y atraves de eso se han conocido muchos avances de la tecnología actual.

Y las redes son muí visitadas por miles de usuarios.