1.
2. Encaminamiento
3. Transporte extremo a extremo
4. Arquitectura de conmutadores de paquetes
5. Tecnologías para redes de área local
6. Tecnologías para redes de área extensa y última
milla
7. Conmutación de circuitos
Objetivos
• Concer las diferentes versiones de Ethernet
según medio físico y velocidad de
transmisión
MAU = Medium Attachment Unit
MDI = Medium Dependent Interface
AUI = Attachment Unit Interface
DTE = Data Terminal Equipment
Coaxial grueso (Physical Medium)
Terminador
50Ω
Tap (MDI)
Tecnologías Ethernet
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Á
IEEE 802.3a
10Base2
• Thinnet o Cheapernet
•
• Coaxial fino y flexible (negro)
• 2 → 185m (entre repetidores)
• Transceiver opcional (más barato)
Transceiver
Conector AUI
Una T
Conector BNC
Coaxial fino
Tecnologías Ethernet
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10Base-T
•
IEEE 802.3i
• Cables de par trenzado cat. 3
• Topología física en estrella
– Elemento central = Hub
• Topología lógica en bus
• Transceiver opcional
• Conector RJ-45
• Cable máximo 100 m
Conector AUI
DTE
Conector RJ-45
DTE = Data Terminal Equipment
DCE = Data Communications Equipment
Cable de par trenzado
DCE
Tecnologías Ethernet
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10BaseFL
• Fibra óptica multimodo (50 o 62.5 µm)
•
•
• Hasta 2 Km
• Usado en:
IEEE 802.3j
Inmune a interferencias electromagnéticas
– El backbone de una LAN
– Cableado vertical
– Larga distancia a un host
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Repetidores
• Repetidor
• Hub
• Hub repetidor
• Concentrador
• Concentrador de cableado
• Nivel 1 OSI (nivel físico)
Network Layer
Link Layer
Physical Layer
• Regeneración de la señal
eléctrica
• No tienen direcciones MAC
• No modifican las tramas
• En desuso, difíciles de
encontrar
• Su función la hacen switches
• Ofrecían medio compartido
interesante para captura de
tráfico
Repetidor
Máximo 500m
Máximo 500m
Conexión de hubs 10Base-T
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• Muchos hubs poseen un puerto de uplink
• Este puerto tiene los pares como un PC
• Se puede conectar mediante cable recto a un puerto normal de
otro hub
Cable recto
• Podría conectarse un PC a uno de estos puertos mediante un
cable cruzado
Conexión de Hubs
• Nunca nunca nunca…
forme un bucle
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Interconexión de repetidores
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• Pueden tener interfaces de diferentes tecnologías de nivel físico
(coaxial, par trenzado)
• Límites en el número de ellos que puede haber entre dos hosts
• Aproximación: Regla 5-4-3-2-1
– En un camino entre dos estaciones el máximo son 5 segmentos en serie,
(…)
Interconexión de repetidores
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• Pueden tener interfaces de diferentes tecnologías de nivel físico
(coaxial, par trenzado)
• Límites en el número de ellos que puede haber entre dos hosts
• Aproximación: Regla 5-4-3-2-1
– En un camino entre dos estaciones el máximo son 5 segmentos en serie,
con hasta 4 repetidores (…)
Interconexión de repetidores
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• Pueden tener interfaces de diferentes tecnologías de nivel físico
(coaxial, par trenzado)
• Límites en el número de ellos que puede haber entre dos hosts
• Aproximación: Regla 5-4-3-2-1
– En un camino entre dos estaciones el máximo son 5 segmentos en serie,
con hasta 4 repetidores y no más de 3 segmentos compartidos (…)
Interconexión de repetidores
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• Pueden tener interfaces de diferentes tecnologías de nivel físico
(coaxial, par trenzado)
• Límites en el número de ellos que puede haber entre dos hosts
• Aproximación: Regla 5-4-3-2-1
– En un camino entre dos estaciones el máximo son 5 segmentos en serie,
con hasta 4 repetidores y no más de 3 segmentos compartidos, entonces
habrá 2 enlaces dedicados (…)
Interconexión de repetidores
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• Pueden tener interfaces de diferentes tecnologías de nivel físico
(coaxial, par trenzado)
• Límites en el número de ellos que puede haber entre dos hosts
• Aproximación: Regla 5-4-3-2-1
– En un camino entre dos estaciones el máximo son 5 segmentos en serie,
con hasta 4 repetidores y no más de 3 segmentos compartidos, entonces
habrá 2 enlaces dedicados y 1 solo dominio de colisión
Tecnologías Ethernet
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IEEE 802.3u
100Base-TX (Fast Ethernet)
•
• MII = Medium Independent Interface
• Cables de par trenzado Cat.5 (100m)
• Usa 2 pares
• Transceiver opcional
• Conector RJ-45
Conector MII
Conector RJ-45
Cable de par trenzado
Tecnologías Ethernet
100Base-FX
• Fibra multimodo (50 ó 62.5 µm)
• 2 Km (full-duplex)
• 412 m (half-duplex)
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Repetidores FastEthernet
Clase I
• Convierte a digital
• Permiten diferentes medios
Clase II
• Menos retardo
• Todos los puertos misma
físicos
• Mayor retardo
• Solo puede haber 1
tecnología
• Máximo de 2
• Máximo 5m entre ellos
100m
I
II
5m
II
Repetidores FastEthernet
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¿ Por qué tan corta distancia ?
• CSMA/CD
• FastEthernet mantiene la longitud mínima de la trama
• Collision Window ↓
• Elección: Aumentar el tamaño mínimo o reducir el diámetro
máximo
• Se redujo el diámetro: velocidad x10 ⇒ diámetro ÷10
Tamaño de
trama
(bytes)
Tiempo de
Tx (µseg)
10Mbps
Tiempo de
Tx (µseg)
100Mbps
64
512
1000
1518
51.2
409.6
800
1214.4
5.12
40.96
80
121.44
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Frame rate
• ¿Máximo número de tramas por segundo?
IFG
Preámbulo
Trama mínima
0.96µs
(12 bytes)
0.64µs
(8 bytes)
5.12µs
(64Bytes)
IFG + Preámbulo + Trama mínima ≈ 148.809 pps
1
Tiempo entre dos frames (caso peor) = 1/148.809 = 6.7 μs
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Gigabit Ethernet
1000Base-X
•
IEEE 802.3z
• 1000Base-SX : Fibra multimodo (200-500 m)
• 1000Base-LX : Fibra monomodo (5-10 Km)
• Otras variantes (según fabricante, durante procesos
de estandarización, para primera milla, etc)
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Gigabit Ethernet
1000Base-T
•
IEEE 802.3ab
• 4 pares Cat.5 (100m)
• El hub existe en el estándar
GMII = Gigabit Medium Independent Interface
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Gigabit Ethernet
• Velocidad x10 frente a FastEthernet
• Con hub ¿ diámetro ÷10 ?
Frame Bursting
• Puede trasmitir varias tramas seguidas
• Sin liberar el canal
• Hasta 8192 bytes
• La primera trama, si es demasiado corta, requiere extensión de
portadora
512 Bytes
Máx 8192 Bytes
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Gigabit Ethernet
• Se emplean switches (próxima clase)
• Full Duplex
• No-CSMA/CD
• Así que no hace falta Carrier Extension
ni se usa Frame Bursting
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Frame rate
• ¿Máximo número de tramas por segundo?
(enlace full-duplex)
IFG
Preámbulo
Trama mínima
96ns
(12 bytes)
64ns
(8 bytes)
512ns
(64Bytes)
IFG + Preámbulo + Trama mínima ≈ 1.488.095 pps
1
Tiempo entre dos frames (caso peor) = 1/1.488.095 = 672 ns
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