Implementación y Estándares de Redes LAN: Ethernet, IEEE 802.3 y Subcapas MAC/LLC

Fundamentos de Redes de Área Local (LAN)

Ethernet: La Tecnología Dominante

Ethernet es la tecnología de red de área local (LAN) más extendida en la actualidad.

En 1983, fue formalizada por el IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) como el estándar Ethernet 802.3.

La velocidad de transmisión de datos en Ethernet es de 10 Mbit/s en las configuraciones habituales, pudiendo alcanzar los 100 Mbit/s en las especificaciones de Fast Ethernet.

Definición de Ethernet

Ethernet es el protocolo de transmisión usado por las redes de área local (Local Area Networks - LANs).

Organismos de Estandarización

Los estándares son definidos por organizaciones clave como el IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) e ISO (International Organization for Standardization).

Evolución Histórica de las Redes

• Década de los 60: Se enfoca en la automatización de la gestión de la información para toda la empresa.
• Década de los 70: Se crean los departamentos de informática con terminales conectados a una computadora central.
• Década de los 80 (Auge de las LAN): Con la implementación de las redes LAN se logra:
  • Facilidad para compartir datos y recursos.
  • Uso de medios físicos con mayor capacidad.
  • Posibilidad de interconexión de LANs con redes WAN, mejorando la escalabilidad.

Concepto de Red de Área Local (LAN)

Una Red de Área Local (LAN) es un conjunto de elementos físicos y lógicos que proporcionan interconexión a una gran variedad de dispositivos de comunicación de información en un área privada restringida (edificio, universidad, etc.).

Características Esenciales de una LAN

• Alcance Limitado: Restringida a un área geográfica pequeña.
• Velocidad Alta: Ofrecen altas tasas de transferencia de datos.
• Propiedad Privada: Generalmente son propiedad y están gestionadas por la organización que las utiliza.
• Interconectividad: Permite la comunicación entre diversos dispositivos.
• Compartición de Recursos: Facilita el acceso compartido a periféricos y servicios.
• Fiabilidad: Alto grado de estabilidad operativa.

Servicios y Componentes Clave de la Red

Para proporcionar valor agregado y funcionalidad, una LAN incluye diversos elementos y servicios:

• Servidor de Archivos (File Server): Para el manejo compartido de documentos y aplicaciones.
• Compartición de Recursos y Accesorios: Impresoras, unidades de CD-ROM, módems, etc.
• Software de Gestión: Bases de datos, sistemas de comunicaciones.
• Seguridad: Administradores de seguridad y software antivirus.

Normalización y Arquitectura de Redes LAN

La normalización en redes LAN divide el nivel de enlace de datos (Capa 2 del modelo OSI) en dos subniveles principales:

Control de Acceso al Medio (MAC - Medium Access Control)

Es la subcapa inferior encargada del direccionamiento del enlace lógico, la detección de errores y, fundamentalmente, del control de acceso al medio físico compartido. Está estandarizada por el IEEE en sus normas 802.3 (Ethernet), 802.4, 802.5 y 802.6, entre otras, que definen diversas topologías de redes de área local.

Control del Enlace Lógico (LLC - Logical Link Control)

Se encarga de regular el establecimiento, mantenimiento y finalización de los enlaces lógicos entre los distintos dispositivos de la red, así como del ensamble de las tramas.