La capa de enlace

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Conceptos de Comunicaciones asociados al Nivel 2 del Modelo OSI

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  • DCyT Teleproceso
  • 2.3Relación entre las WAN y el modelo OSI 2.3.3 Nombre y describa brevemente seis encapsulamientos de enlace de datos de la WAN La capa de enlace de datos de la WAN define la forma en que se encapsulan los datos para su transmisión a sitios remotos. Los protocolos de enlace de datos de las WAN describen cómo se transportan las tramas entre sistemas a través de una sola ruta de datos
  • 2.3Relación entre las WAN y el modelo OSI 2.3.3 Nombre y describa brevemente seis encapsulamientos de enlace de datos de la WAN La capa de enlace de datos de la WAN define la forma en que se encapsulan los datos para su transmisión a sitios remotos. Los protocolos de enlace de datos de las WAN describen cómo se transportan las tramas entre sistemas a través de una sola ruta de datos. La figura muestra los encapsulamientos de enlace de datos comunes relacionados con las líneas WAN, que son: Frame Relay: Mediante encapsulamiento simplificado sin mecanismos de corrección de errores a través de instalaciones digitales de alta calidad, Frame Relay puede transmitir datos muy rápidamente, en comparación con los demás protocolos WAN. Protocolo punto a punto (PPP): Descrito por RFC 1661, PPP fue desarrollado por IETF. PPP contiene un campo de protocolo para identificar el protocolo de la capa de red. RDSI: Conjunto de servicios digitales que transmite voz y datos a través de las líneas telefónicas existentes. Procedimiento de acceso al enlace balanceado (LAPB): Para redes conmutadas por paquetes, LAPB se utiliza para encapsular paquetes en la Capa 2 de la pila X.25. También se puede utilizar a través de un enlace punto a punto si el enlace es poco confiable o si hay un retardo inherente asociado con el enlace, tal como en un enlace satelital. LAPB suministra confiabilidad y control de flujo punto a punto. Cisco/IETF: Se utiliza para encapsular tráfico de Frame Relay. La opción de Cisco es propietaria y sólo se puede utilizar entre routers de Cisco
  • Fases: 1. Establecimiento de la conexión: Se determina ruta entre los dispositivos origen destino. Se reservan los recursos en este momento para garantizar que la velocidad del servicio sea contante 2. Transferencia de datos: los datos se transmiten secuencialmente a través de la ruta establecida, llegando a destino en el orden en que se envió. Fases: 3. Terminación de la conexión consiste en finalziar la conexión entre origen y destino cuando ya no sea necesaria.
  • 2.4Formatos de encapsulamiento WAN 2.4.2PPP PPP es un método de encapsulamiento de línea serial estándar (que se describe en RFC 1332 y RFC 1661). Este protocolo puede, entre otras cosas, verificar la calidad del enlace durante el establecimiento de la conexión. Además, tiene soporte para autenticación a través del protocolo de autenticación de contraseña (PAP) y el protocolo de autenticación de saludo (CHAP).  Diario de ingeniería    Negociación de enlaces PPP  Vínculos de Web PPP
  • 2.4Formatos de encapsulamiento WAN 2.4.3HDLC HDLC es un protocolo de la capa de enlace de datos que se deriva del protocolo de encapsulamiento de control de enlace de datos síncrono (SDLC). HDLC es el encapsulamiento por defecto de Cisco para las líneas seriales. Esta implementación es muy simplificada; no usa ventanas ni control de flujo y sólo se permiten las conexiones punto a punto. El campo de dirección siempre se compone exclusivamente por números uno. Además, se inserta un código propietario de 2 bytes después del campo de control, lo que significa que el entramado HDLC no puede interoperar con equipos de otros proveedores.  Si ambos extremos de una conexión de línea dedicada son routers o servidores de acceso que ejecutan el software del sistema operativo de internetworking (IOS) de Cisco, normalmente se utiliza el encapsulamiento HDLC. Como los métodos de encapsulamiento HDLC pueden variar, debe utilizar PPP con los dispositivos que no utilizan el software Cisco IOS.
  • La capa de enlace

    1. 1. Teleproceso Código 9243 UNIDAD 2: CONCEPTOS BASICOS DE COMUNICACIONES (La Capa de Enlace) Prof. Arsenio Pérez Presentación
    2. 2. Aplicación Presentación Sesión Transporte Red Enlace de Datos 6 5 4 3 2 7 <ul><li>Capa 2: Capa de Enlace de Datos . Ofrece un tránsito confiable de datos a través de un enlace físico. Esta capa se ocupa: </li></ul><ul><li>del direccionamiento físico, </li></ul><ul><li>la topología de la red, </li></ul><ul><li>la disciplina de línea (la forma en que los sistemas finales utilizan el enlace de red), </li></ul><ul><li>la notificación de errores, </li></ul><ul><li>la entrega ordenada de tramas </li></ul><ul><li>y el control de flujo. </li></ul>Capas del Modelo de Referencia OSI Arquitectura OSI
    3. 3. Métodos de Control de Acceso al Canal <ul><li>Definición : Forma de arbitraje que define cuál nodo puede acceder o controlar un canal de transmisión en un momento dado. </li></ul>7 6 5 4 3 2 1 OSI Control Lógico de Enlace (LLC) Control de Acceso al Medio (MAC) Responsable del Direccionamiento y el Control del Enlace de Datos
    4. 4. <ul><li>Categorías: </li></ul><ul><ul><li>Centralizados </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Sondeo/Selección </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Multiplexamiento por división de tiempo </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Distribuidos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>De acceso determinístico ( Token Passing) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>De acceso no determinístico o contención (CSMA/CD) </li></ul></ul></ul>Métodos de Control de Acceso al Canal
    5. 5. <ul><li>Subcapa de Control de Enlace (LLC) </li></ul><ul><li>Regulación de Flujo (Receptores no desborden) </li></ul><ul><li>Entramado (Agrupación de Bits) </li></ul><ul><li>Detección de errores </li></ul><ul><li>Administración de Enlace </li></ul>OSI Enlace Método de Acceso al Medio (MAC) Control de Enlace La capa de enlace
    6. 6. Subcapa de Control de Enlace (LLC): Protocolos Asincronicos y Sincronicos Enlace Asincrónico: Sincronismo ST/SP TTY, ISO-Asinc , TWX, Especializados Sincronico Binario Sincronismo Provisto por Modem Interactivo BSC 3270 En Lotes BSC 2780/3780 Bit Stuffing Sincronismo Provisto por Modem o Sistema SDLC, ISO HDLC, LANs La capa de enlace
    7. 7. Características Principales <ul><li>Formato del Mensaje </li></ul><ul><li>Procedimientos de Detección y Corrección de Errores </li></ul><ul><li>Procedimiento de establecimiento de llamada </li></ul><ul><li>Procedimiento de Terminación y Desconexión de enlace </li></ul><ul><li>Procedimiento para la transferencia de datos </li></ul><ul><li>Periodos de Time Out </li></ul>La capa de enlace Subcapa de Control de Enlace (LLC): Protocolos Asincronicos y Sincronicos Enlace
    8. 8. 11.1 Flow and Error Control Flow Control Error Control
    9. 9. Control de Flujo se refiere al conjunto de procedimientos usados para restringir la cantidad de data que el emisor puede enviar antes de esperar por un acuse de recibo Note :
    10. 10. Control de error al nivel de enlace se basa en ARQ (A utomatic Repeat Request) el cual es la retransmisión de la data Note :
    11. 11. Protocolos de Comunicación Transmisión Asincrónica Bit de Arranque, Bit de Parada Transmisión Sincrónica Datos almacenados Temporalmente en buffers Transferencia por bloques Esquema uniforme para los transmisión de bits Mayores velocidades xxxx <ul><ul><li>Caracteres o bits de fin de Bloque </li></ul></ul>Caracteres o bits de inicio de Bloque Caracteres o bits a transmitir xxxx Enlace
    12. 12. Transmisión Asincrónica Orientada a carácter TTY: Código ASCII,asincronismo al nivel de mensaje, no hay transparencia, uso de VRC, Velocidad max. 19200 bps ISO-Asincronico: Ext. del TTY a la conexión multipunto, ASCII,Sondeo, (VRC,LRC), Velocida max 9600 bps, asincronismos a nivel de mensaje, sincronismo a nivel de bytes. Campo 1 STX Caracteres o bits de inicio de Bloque Caracteres o bits de fin de Bloque GS RS Campo 2 RS ETX BCC Protocolos de Comunicación Enlace
    13. 13. Transmisión Asincrónica ISO-Asincrónico E N Q D I R E O T E O T C o m p u t a d o r T e r m i n a l Interrogación con respuesta ENQ DIR EOT C o m p u t a d o r Interrogación, mensaje, retransmisión T e r m i n a l Mensaje NAK Mensaje ACK EOT Enlace Protocolos de Comunicación
    14. 14. Transmisión Binario Sincronica (BSC) Comienzo de encabezamiento SOH STX ETX C o m p u t a d o r T e r m i n a l Encabezado CRC DATOS PAD Control Comienzo de Texto Fin de Texto Ctrol de Error Protocolos de Comunicación Enlace
    15. 15. <ul><li>Sincronicos Orientados a Bits </li></ul><ul><li>Operación independiente del código </li></ul><ul><li>Adaptabilidad a diversas configuraciones </li></ul><ul><li>Transferencias alternada/simultaneas </li></ul><ul><li>Alta eficiencia </li></ul><ul><li>Alta confiabilidad </li></ul>Dirección multiplo 8 bits Enlace Protocolos de Comunicación Encabezamiento Información Terminación Encabezamiento del Paquete Datos del Usuario Id. Formato Identificador Ctrol bandera 8 bits Control multiplo 8 bits Información n/8 bits CRC 16 bits bandera 8 bits HDLC
    16. 16. 11.5 HDLC Configurations and Transfer Modes Frames Frame Format Examples Data Transparency
    17. 17. 11.15 NRM (Modo Respuesta Normal Primario-Secundario)
    18. 18. 11.16 ABM (Modo Balanceado Asincr[onico) Todas las estaciones son iguales, solamente usan estaciones combinadas conectadas punto a punto
    19. 19. 11.17 HDLC frame
    20. 20. 11.18 HDLC frame types
    21. 21. 11.19 I-frame 01111110 Delimitador
    22. 22. 11.20 S-frame control field in HDLC
    23. 23. 11.21 U-frame control field in HDLC
    24. 24. Table 11.1 U-frame control command and response Command/response Meaning SNRM Set normal response mode SNRME Set normal response mode (extended) SABM Set asynchronous balanced mode SABME Set asynchronous balanced mode (extended) UP Unnumbered poll UI Unnumbered information UA Unnumbered acknowledgment RD Request disconnect DISC Disconnect DM Disconnect mode RIM Request information mode SIM Set initialization mode RSET Reset XID Exchange ID FRMR Frame reject
    25. 25. Formatos de Frames Ethernet y IEEE 802.3 Estándares para Redes de Área Local
    26. 26. Formatos de Frame en Token Ring y IEEE 802.5 Dos tipos básicos de frame: Tokens – Tienen una longitud de 3 bytes y consiste en un delimitador de inicio, un byte de control de acceso y uno de delimitador de fin. Data/command frames -- Data/command frames varian en el tamaño, dependiendo de la longitud del campo de Información. Los frames de data transportan información para los protocolos de nivel superior. Los frames de Comandos contienen información de control y no transportan data de los protocolos de nivel superior.
    27. 27. Token Ring and IEEE 802.5 Frame Formats Campos del Frame de Data/Comando : Start Delimiter – Sirve para alertar cada estación de la llegada de un token o un frame de data/comando. Este campo incluye señales que permiten distinguir el byte del resto del frame por violación del esquema de codificación usado en cualquier parte del frame Access Control Byte – Contiene Un campo de Prioridad (los 3 bits + significativos) y un campo de Reservación ( 3 bits – significativos ), como también Un bit de Token (usado para diferenciar un token de un frame de Data/Comando ) Y un bit de Monitor (usado por el Monitor Activo para determinar si el frame que circula es indeseada) ). Frame Control Bytes – Indica si el frame contiene data o Información de control . En un frame de control, este byte especifica el tipo de información de control.
    28. 28. Token Ring and IEEE 802.5 Frame Formats Destination and Source Addresses – Dirfección de dos 6-byte que indican Fuente/Destino. Data – Longitud del campo limitado por el tiempo de mantenimiento del anillo, el cual define el tiempo máximo que una estación puede mantener el token. Frame Check Sequence (FCS) –Llenado por la estación emisora que calcula un valor en función del contenido del frame. La estación destino recalcual este valor para determinar si el frame ´se daño en su transito por el anillo. Si el frame es erronea se descarta. End Delimiter – Señala el fin del the token o data/command frame. Este campo tambien contiene bits que indican si un frame está dañado o es la ultima en una secuencia lógica. Frame Status –campo de 1-byte que frame command/data. Incluye un indicador de dirección reconocida y un indicador de que el frame fué copiado. Campos del Frame de Data/Commando :
    29. 29. Preamble -- A unique sequence that prepares each station for an upcoming frame. Start Delimiter -- Indicates the beginning of a frame by employing a signaling pattern that differentiates it from the rest of the frame. Frame Control -- Indicates the size of the address fields, whether the frame contains asynchronous or synchronous data, and other control information. Destination Address -- Contains a unicast (singular), multicast (group), or broadcast (every station) address. As with Ethernet and Token Ring addresses, FDDI destination addresses are 6 bytes long. Formato del Frame FDDI
    30. 30. Source Address -- Identifies the single station that sent the frame. As with Ethernet and Token Ring addresses, FDDI source addresses are 6 bytes long. Data -- Contains either information destined for an upper-layer protocol or control information. Frame Check Sequence (FCS) -- Filled by source station with a calculated cyclic redundancy check (CRC) value dependent on frame contents (as with Token Ring and Ethernet). The destination address recalculates the value to determine whether the frame was damaged in transit. If so, the frame is discarded. End Delimiter -- Contains nondata symbols that indicate the end of the frame. Frame Status -- Allows the source station to determine if an error occurred and if the frame was recognized and copied by a receiving station. Formato del Frame FDDI
    31. 31. Encapsulamientos de enlace de datos de la WAN Formatos de Encapsulamiento WAN La capa de enlace de datos de la WAN define la forma en que se encapsulan los datos para su transmisión a sitios remotos
    32. 32. 2.4. Formatos de Encapsulamiento WAN Encapsulamientos de enlace de datos de la WAN
    33. 33. Servicios Orientados a Conexión Fases 1. Establecimiento de la conexión: Determina ruta Unica, reserva de los recursos para una comunicación efectiva Fases 2. Transferencia de datos por la ruta establecida Fases 3. Terminación de la conexión 2.4. Formatos de Encapsulamiento WAN
    34. 34. 2.4. Formatos de Encapsulamiento WAN
    35. 35. HDLC es el encapsulamiento por defecto de Cisco para las líneas seriales. Esta implementación es muy simplificada; no usa ventanas ni control de flujo y sólo se permiten las conexiones punto a punto. El campo de dirección siempre se compone exclusivamente por números uno. Además, se inserta un código propietario de 2 bytes después del campo de control, lo que significa que el entramado HDLC no puede interoperar con equipos de otros proveedores 2.4. Formatos de Encapsulamiento WAN

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