Capa de enlace de datos
¿Cuál es el propósito de la capa de enlace?
La capa de enlace de datos del modelo OSI (Capa 2), como se muestra en la figura, prepara los datos de red para la red física. La capa de enlace de datos es responsable de las comunicaciones entre la tarjeta de interfaz de red (NIC) y la tarjeta de interfaz de red. La capa de enlace de datos realiza lo siguiente:
- Permite que las capas superiores accedan a los medios. El protocolo de capa superior no conoce por completo el tipo de medio que se utiliza para reenviar los datos.
- Acepta datos, generalmente paquetes de Capa 3 (es decir, IPv4 o IPv6), y los encapsula en fotogramas de Capa 2.
- Controla cómo se colocan y reciben los datos en el medio.
- Intercambia fotogramas entre puntos finales a través de los medios de red.
- Recibe datos encapsulados, generalmente paquetes de Capa 3, y los dirige al protocolo de capa superior adecuado.
- Realiza la detección de errores y rechaza cualquier marco dañado.
FUNCIONAMIENTO DE LAS SUBCAPAS DE LA CAPA DE ENLACE
Los protocolos IEEE 802 LAN/MAN, incluido Ethernet, utilizan las siguientes dos subcapas separadas de la capa de enlace de datos para operar. Son el Control de enlace lógico (LLC) y el Control de acceso a medios (MAC), como se muestra en la imagen.
Recuerda que LLC y MAC tienen los siguientes roles en la capa de enlace de datos:
- Subcapa LLC: Esta subcapa IEEE 802.2 Subcapa LLC (Logical Link Control o Control de enlace lógico) se comunica entre el software de red en las capas superiores y el hardware del dispositivo en las capas inferiores. Coloca información en la trama que identifica qué protocolo de capa de red se está utilizando para la trama. Esta información permite que múltiples protocolos de Capa 3, como IPv4 e IPv6, utilicen la misma interfaz de red y medios.
- Subcapa MAC – Esta subcapa (IEEE 802.3, 802.11 o 802.15, por ejemplo) se implementa en hardware y es responsable de la encapsulación de datos y control de acceso a medios. Proporciona direccionamiento de capa de enlace de datos y está integrado con varias tecnologías de capa física.
La Capa de Enlace de Datos o capa 2 del modelo OSI, actúa como intermediaria entre la capa de red y la capa física, codificando las tramas recibidas desde la capa de red para su transmisión desde la capa física, controlando el acceso al medio y los posibles errores en la transmisión.
La capa de enlace de datos proporciona facilidades para la transmisión de bloques de datos entre dos estaciones de red.
La capa 2 OSI rganiza los unos y los ceros en formatos lógicos para:
- Detectar errores en el nivel físico
- Establecer el método de acceso que las computadoras deben seguir para transmitir y recibir mensajes.
- Realizar la transferencia de datos a través del nivel físico.
- Enviar bloques de datos de control para la sincronía.
TOPOLOGIAS WAN
En las LAN de acceso múltiple, los dispositivos finales (es decir, los nodos) se interconectan utilizando topologías en estrella o en estrella extendida, como se muestra en la imagen. En este tipo de topología, los dispositivos finales están conectados a un dispositivo intermedio central, en este caso, un conmutador Ethernet. Una estrella extendida extiende esta topología al interconectar múltiples conmutadores Ethernet. Las topologías en estrella y extendidas son fáciles de instalar, muy escalables (fáciles de agregar y quitar dispositivos finales) y fáciles de solucionar. Las primeras topologías en estrella interconectaron dispositivos finales utilizando Hubs Ethernet.
A veces puede haber solo dos dispositivos conectados en la LAN Ethernet. Un ejemplo son dos Routers interconectados. Este sería un ejemplo de Ethernet utilizado en una topología punto a punto.
Topologías LAN heredadas
Las primeras tecnologías LAN Ethernet y Token Ring heredadas incluían otros dos tipos de topologías:
- Bus: todos los sistemas finales están encadenados entre sí y terminados de alguna forma en cada extremo. No se requieren dispositivos de infraestructura como los conmutadores para interconectar los dispositivos finales. Las redes Ethernet heredadas a menudo eran topologías de bus que usaban cables coaxiales porque era económico y fácil de configurar.
- Anillo: los sistemas finales se conectan a sus respectivos vecinos formando un anillo. El anillo no necesita ser terminado, a diferencia de la topología del bus. La interfaz de datos distribuidos de fibra heredada (FDDI) y las redes Token Ring usaban topologías de anillo.
Las imágenes ilustran cómo los dispositivos finales están interconectados en las LAN. Es común que una línea recta en gráficos de red represente una LAN Ethernet que incluye una estrella simple y una estrella extendida.
Topologías físicas
En primer lugar vamos a explicar qué significa el término Dúplex. Hace referencia, por sí solo, a la capacidad de enviar y recibir datos. El Dúplex se usa a menudo cuando se habla de conversaciones por teléfono o equipos informáticos. Este por tanto es el sistema que permite mantener comunicaciones bidireccionales, algo que resulta básico hoy en día, al poder recibir y enviar mensajes de forma simultánea. Ahora bien, la capacidad para poder transmitir en modo Dúplex está condicionada por diferentes niveles. Uno de esos niveles es el medio físico para poder transmitir en ambos sentidos, también el sistema de transmisión para poder enviar y recibir a la vez y por último el protocolo o norma de comunicación que utilice.
Podemos encontrar diferentes posibilidades. Vamos a ver en qué se diferencian Full Dúplex y Half Dúplex. Son dos términos que pueden aparecer a la hora de configurar una red, especialmente en sistemas como Windows, y es bueno saber exactamente qué significa cada uno y cuál podríamos elegir para lograr exprimir al máximo los recursos disponibles.
Full Dúplex
Por un lado podemos empezar a explicar qué significa Full Dúplex. Este término describe la transmisión y recepción de datos simultáneas a través de un canal. Un dispositivo que sea Full Dúplex es capaz de realizar transmisiones de datos de red bidireccionales al mismo tiempo. No va a tener que esperar y verificar si se está emitiendo en un sentido.
METODOS DE CONTROL DE ACCESO
Para gestionar y controlar el acceso o restricción a estos espacios pueden utilizarse diferentes métodos de acreditación –por ejemplo, tarjetas RFID, PIN, reconocimiento de huella o cara, lectura de matrículas, lectura del DNI o código QR – que se asignan a un usuario para identificarlo ante algún dispositivo o plataforma que confirme su identidad.
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