Conceptos Fundamentales de Topologías Lógicas y Protocolos de Red en Capa de Enlace

Conceptos Clave en la Comunicación de Redes: Topologías y Protocolos

Topologías de Conexión

Topología Punto a Punto

La Topología punto a punto conecta dos nodos directamente entre sí. Todas las tramas en los medios solo pueden viajar hacia los dos nodos o desde estos. El nodo en un extremo coloca las tramas en los medios y el nodo en el otro extremo las saca de los medios del circuito punto a punto.

El método de acceso al medio utilizado por el protocolo de enlace de datos se determina por la topología lógica punto a punto, no por la topología física.

Topología Lógica Multiacceso

La Topología lógica multiacceso permite que una cantidad de nodos se comunique utilizando los mismos medios compartidos. Los datos desde un solo nodo pueden colocarse en el medio en cualquier momento. Todos los nodos ven todas las tramas que están en el medio, pero solo el nodo al cual la trama está direccionada procesa los contenidos de la trama.

Topología Lógica de Anillo

En la Topología lógica de anillo, cada nodo recibe una trama por turno. Si la trama no está direccionada al nodo, este la pasa al nodo siguiente. Esto permite que un anillo utilice una técnica de control de acceso al medio llamada paso de tokens.

Estructura Fundamental de la Trama

Una Trama tiene tres partes básicas: Encabezado, datos y tráiler.

Componentes de la Trama

• Encabezado de trama: Contiene la información de control especificada por el protocolo de capa de enlace de datos para la topología lógica específica y los medios utilizados.
• Datos: La información que se desea transmitir.
• Tráiler: Se utiliza para determinar si la trama llegó sin errores. Este proceso se denomina detección de errores.

Campo Secuencia de Verificación de Trama

Este campo es creado por el origen y utilizado por el destino para asegurar que una señal no haya sido alterada.

Protocolos Comunes de la Capa de Enlace

• Ethernet: Es una familia de tecnologías de interconexión de redes que se define en los estándares 802.2 y 802.3. Los estándares de Ethernet definen los protocolos de la Capa 2 y las tecnologías de la Capa 1.
• Punto a Punto (PPP): Es un protocolo utilizado para entregar tramas entre dos nodos.
• Inalámbrico para LAN (802.11): Es una extensión de los estándares IEEE 802. Utiliza el mismo 802.2 LLC y esquema de direccionamiento de 48 bits como otras LAN 802.

Métodos de Control de Acceso al Medio (MAC)

Para Medios Compartidos

Los métodos de control de acceso al medio para medios compartidos se clasifican en:

• Controlado: Cada nodo tiene su propio tiempo para utilizar el medio (ejemplo: anillo).
• Basado en la contención: Todos los nodos compiten por el uso del medio (ejemplo: bus).

Acceso por Contención para Medios Compartidos

• CSMA/CD
• CSMA/CA

Métodos de Control de Acceso al Medio en Conexiones Punto a Punto (No Compartidas)

En conexiones P-P, el control se relaciona con la direccionalidad de la comunicación:

• Half-duplex: Solo puede transmitir o recibir, pero no ambas al mismo tiempo.
• Full-duplex: Permite transmitir y recibir ambas simultáneamente.