INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICOSANTIAGO MARIÑO

EXTENSIÓN MARACAY

CAPA DE ENLACE Y RED

AUTOR:GERARDO BARRENECHESECCIÓN SL

CAPA DE ENLACE

El nivel de enlace de datos es responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito de transmisión de datos. Recibe peticiones de la capa de red y utiliza los servicios de la capa física.

Esta capa es capaz de montar bloques de información, dotarles de una dirección MAC, gestionar la detección o corrección de errores, y ocuparse del control de flujo entre equipos.

La tarea de la capa de enlace de datos es convertir la corriente de bits en bruto ofrecida por la capa física en una corriente de marcos a ser usados por la capa de red. Se emplean varios métodos de enmarcado, incluidos el conteo de caracteres, el relleno de caracteres y el relleno de bits. correctos (o no).

CAPA DE ENLACE

El objetivo de la capa de enlace es conseguir que la información fluya, libre de errores, entre dos máquinas que estén conectadas directamente (servicio orientado a conexión).

La capa de enlace de datos es responsable de la transferencia fiable de información a través de un Circuito eléctrico de transmisión de datos.

Sus principales funciones son:

1.Iniciación, terminación e identificación.2.Segmentación y bloqueo.3.Sincronización de octeto y carácter.4.Delimitación de trama y transparencia.5.Control de errores.6.Control de flujo.7.Recuperación de fallos.8.Gestión y coordinación de la comunicación.

FUNCIONES

INICIACIÓN, TERMINACIÓN E IDENTIFICACIÓNLa función de iniciación comprende los procesos necesarios para activar el enlace e implica el intercambio de tramas de control con el fin de establecer la disponibilidad de las estaciones para transmitir y recibir información.

SEGMENTACIÓN Y BLOQUEOLa segmentación surge por la longitud de las tramas ya que si es muy extensa, se debe de realizar tramas más pequeñas con la información de esa trama excesivamente larga.

SINCRONIZACIÓN DE OCTETO Y CARÁCTEREn las transferencias de información en la capa de enlace es necesario identificar los bits y saber que posición les corresponde en cada carácter u octeto dentro de una serie de bits recibidos.

DELIMITACIÓN DE TRAMA Y TRANSPARENCIALa capa de enlace debe ocuparse de la delimitación y sincronización de la trama. Para la sincronización puede usar 3 métodos:• "Principio y fin" (caracteres para identificar el principio o el fin de cada trama).• "Principio y cuenta" (Usa un carácter para el comienzo y un contador de

longitud).• "Guion" (Realiza la agrupación de bits para el principio y fin por

banderas/flags).

CONTROL DE ERRORESProporciona detección y corrección de errores en el envío de tramas entre computadores, y provee el control de la capa física. Sus funciones, en general, son:• Identificar Trama de datos• Códigos detectores y correctores de error• Control de flujo• Gestión y coordinación de la comunicación.

FUNCIONES

CONTROL DE FLUJOEl control de flujo es necesario para no saturar al receptor de uno a más emisores. Se realiza normalmente en la capa de transporte, también a veces en la capa de enlace. Utiliza mecanismos de retroalimentación.

RECUPERACIÓN DE FALLOSSe refiere a los procedimientos para detectar situaciones y recuperar al nivel de situaciones anómalas como la ausencia de respuesta, recepción de tramas inválidas, etc. Las situaciones más típicas son la pérdida de tramas, aparición de tramas duplicadas y llegada de tramas fuera de secuencia.

FUNCIONES

GESTIÓN Y COORDINACIÓN DE LA COMUNICACIÓN

La gestión atiende a 2 tipos:

En un sistema centralizado donde existe una máquina maestra y varias esclavas. Estas conexiones se pueden realizar punto a punto o multipunto.Distribuido, donde no existe máquina maestra y todas compiten por el control del sistema de comunicación.

La coordinaciónsondeo/selección, donde el maestro recoge un mensaje de una secundaria y se la entrega a quien seleccione.

La contienda se basa en que cada ordenador emite su trama/mensaje cuando le apetece

FUNCIONES

1. Protocolo Simplex sin restricciones: Dos procedimientos diferentes, un transmisor y uno receptor en el origen y en el destino.

2. Protocolo Simplex de Parada y Espera: Usa parada y espera, ya que el transmisor envía un marco y espera su acuse antes de transmitir el siguiente.

3. Protocolo Simplex para un canal ruidoso: Cualquier marco de entrada que contenga un número de secuencia equivocada se rechaza como duplicado.

4. Protocolo de Ventana Corrediza: el receptor se aguanta y espera hasta que la capa de red le pase el siguiente paquete.

5. Protocolo de Ventana Corrediza de un bit: Usa parada y espera ya que el trasmisor envía un marco y espera su acuse antes de trasmitir el siguiente

6. Protocolo que usa regresar n: el trasmisor terminara de esperar y retransmitirá todos los marcos no conocidos en orden comenzando por el dañado o perdido.

7. Protocolo usando repetición selectiva: almacena todos los marcos correctos a continuación del equivocado.

8. Protocolo Punto a Punto: Realiza detección de errores, y permite la verificación de autenticidad.

PROTOCOLOS

El nivel de red o capa de red, según la normalización OSI, es un nivel o capa que proporciona conectividad y selección de ruta entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en redes geográficamente distintas. Es el tercer nivel del modelo OSI y su misión es conseguir que los datos lleguen desde el origen al destino aunque no tengan conexión directa. Ofrece servicios al nivel superior (nivel de transporte) y se apoya en el nivel de enlace, es decir, utiliza sus funciones.

Direccionamiento lógico y determinación de Ruta

CAPA DE RED

Datagramas: Cada paquete se encamina independientemente, sin que el origen y el destino tengan que pasar por un establecimiento de comunicación previo.

Circuitos virtuales: En una red de circuitos virtuales dos equipos que quieran comunicarse tienen que empezar por establecer una conexión.

Esta capa toma una transmisión de datos y transformarla en una extracción libre de errores de transmisión para la capa de red. Logra esta función dividiendo los datos de entrada en marcos de datos (de unos cuantos cientos de bytes), transmite los marcos en forma secuencial, y procesa los marcos de estado que envía el nodo destino. Si se habla de tramas es de capa de enlace.

ORIENTACIÓN DE CONEXIÓN

Hay dos tipos de servicio:

Servicios NO orientados a la conexión: Cada paquete debe llevar la dirección destino, y con cada uno, los nodos de la red deciden el camino que se debe seguir.

Servicios orientados a la conexión: Sólo el primer paquete de cada mensaje tiene que llevar la dirección destino. Con este paquete se establece la ruta que deberán seguir todos los paquetes pertenecientes a esta conexión.

TIPOS DE SERVICIOS

Las técnicas de encaminamiento suelen basarse en el estado de la red, que es dinámico, por lo que las decisiones tomadas respecto a los paquetes de la misma conexión pueden variar según el instante de manera que éstos pueden seguir distintas rutas.

Los equipos encargados de esta labor se denominan encaminadores (router en inglés), aunque también realizan labores de encaminamiento los conmutadores (switch en inglés) "multicapa" o "de nivel 3"

ENCAMINAMIENTO

Cuando en una red un nodo recibe más tráfico del que puede procesar se puede dar una congestión. El problema es que una vez que se da congestión en un nodo el problema tiende a extenderse por el resto de la red. Por ello hay técnicas de prevención y control que se pueden y deben aplicar en el nivel de red.

CONTROL DE CONGESTIÓN

Algunos protocolos de la capa de red son:

IP (IPv4, IPv6, IPsec)OSPFIS-ISARP, RARPRIPICMP, ICMPv6IGMPDHCP

PROTOCOLOS