Protocolo LAN. Arquitectura y topologías
Posted by Danny in Modelo OSI, Protocolos, Topologias de Redes
- Arquitectura del protocolo
En el modelo OSI, sólo hay diferencias entre LAN, MAN y WAN en las tres capas más bajas, que son la capa física, de control de acceso al medio y de control de enlace lógico.
En arquitecturas LAN, las tres primeras capas tienen las siguientes funciones:
1. Capa física:
- Codificación y decodificación de señales.
- Generación y eliminación de preámbulo.
- Transmisión y recepción de bits.
2. Control de acceso al medio (MAC):
- Ensamblado de datos en tramas con campos de direccionamiento y detección de errores.
- Desensamblado de tramas, reconocimiento de direcciones y detección de errores.
- Control de acceso al medio de transmisión LAN.
3. Control de enlace lógico (LLC):
- Interfaz con las capas superiores y control de errores y de flujo. Cada capa toma las tramas y le añade una serie de datos de control antes de pasarla a la siguiente capa.
* Topologías
1. Topologías en bus y en árbol: En la topología en bus, todas las estaciones se encuentran conectadas directamente a través de interfaces físicas llamadas tomas de conexión a un medio de transmisión lineal o bus. Se permite la transmisión full-duplex y ésta circula en todas direcciones a lo largo del bus, pudiendo cada estación recibir o transmitir. Hay terminales a cada extremo del bus para que las señales no "reboten" y vuelvan al bus.
La topología en árbol es similar a la de bus pero se permiten ramificaciones a partir de un punto llamado raíz, aunque no se permiten bucles. Los problemas asociados a estas dos topologías son que ya que los datos son recibidos por todas las estaciones, hay que dotar a la red de un mecanismo para saber hacia qué destinatario van los datos. Además, ya que todas las estaciones pueden transmitir a la vez, hay que implantar un mecanismo que evite que unos datos interfieran con otros. Para solucionar estos problemas, los datos se parten en tramas con una información de control en la que figura el identificador de la estación de destino.
Cada estación de la LAN está unívocamente identificada. Para evitar el segundo problema (la superposición de señales provenientes de varias estaciones), hay que mantener una cooperación entre todas las estaciones, y para eso se utiliza información de control en las tramas.
2. Topología en anillo: La red consta de una serie de repetidores (simples mecanismos que reciben y retransmiten información sin almacenarla) conectados unos a otros en forma circular (anillo). Cada estación está conectada a un repetidor, que es el que pasa información de la red a la estación y de la estación a la red. Los datos circulan en el anillo en una sola dirección. La información también se desgaja en tramas con identificadores sobre la estación de destino.
Cuando una trama llega a un repetidor, éste tiene la lógica suficiente como para reenviarla a su estación (si el identificador es el mismo) o dejarla pasar si no es el mismo. Cuando la trama llega a la estación origen, es eliminada de la red. Debe de haber una cooperación entre las estaciones para no solapar tramas de varias estaciones a la vez.
3. Topología en estrella: En este caso, se trata de un nodo central del cuál salen los cableados para cada estación. Las estaciones se comunican unas con otras a través del nodo central. Hay dos formas de funcionamiento de este nodo: este nodo es un mero repetidor de las tramas que le llegan (cuando le llega una trama de cualquier estación, la retransmite a todas las demás), en cuyo caso, la red funciona igual que un bus; otra forma es de repetidor de las tramas pero sólo las repite al destino (usando la identificación de cada estación y los datos de destino que contiene la trama) tras haberlas almacenado.
