Capa de Enlace de Datos

Definiciones
1. La Capa de Enlace de Datos 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.
  1. Organiza los unos y los ceros en formatos lógicos para:
    1. Detectar errores en el nivel físico
    2. Establecer el método de acceso que las computadoras deben seguir para transmitir y recibir mensajes.
    3. Realizar la transferencia de datos a través del nivel físico.
    4. Enviar bloques de datos de control para la sincronía.
  2. El objetivo de la capa de enlace es conseguir que la información fluya, libre de errores, entre dos máquinas que estén conectadas directamente.
    1. Para lograr este objetivo tiene que montar bloques de información (llamados tramas en esta capa), dotarles de una dirección de capa de enlace (Dirección MAC), gestionar la detección o corrección de errores, y ocuparse del “control de flujo” entre equipos.
  3. Protocolos
    1. PPP: permite establecer una comunicación a nivel de la capa de enlace TCP/IP entre dos computadoras.
    2. HDLC: es un estándar a nivel de enlace de datos que incluye mecanismos para la detección y corrección de errores.
  4. Tramas
    1. La capa de enlace de datos prepara los datos para ser colocados en el medio encapsulando el paquete de la Capa 3 en una trama.
      1. Una trama tiene un encabezado y una información final que incluye las direcciones del enlace de datos de origen y de destino, calidad de servicio, tipo de protocolo y valores de secuencia de verificación de tramas.
        Datos: El paquete desde la Capa de red
        Encabezado: contiene información de control como direccionamiento y está ubicado al comienzo del PDU
        Tráiler: contiene información de control agregada al final del PDU
Funciones Principales 1
1. Iniciación, terminación e identificación
  1. La función de iniciación comprende los procesos necesarios para activar el enlace e implica el intercambio de tramas de control con el fin de establecer la disponibilidad de las estaciones para transmitir y recibir información.
2. Segmentación y Agrupación
  1. La segmentación surge por la longitud de las tramas ya que si es muy extensa, se debe de realizar tramas más pequeñas con la información de esa trama excesivamente larga.
3. Sincronización de octeto y caracter
  1. Esta función de sincronización comprende los procesos necesarios para adquirir, mantener y recuperar la sincronización de caracter u octeto. Es decir, poner en fase los mecanismos de codificación del emisor con los mecanismos de decodificación del receptor.
4. Delimitación de trama
  1. indica el comienzo de una trama de datos.
Funciones Principales 2
1. Control de flujo
  1. se encarga de la sincronizacion de envio de paquetes de datos entre dos equipos y procesan esta informacion a velocidades irregulares por lo que es necesario un control de flujo de datos transmitidos.
    1. Sistemas sincronos
      1. Control de flujo mediante parada-espera
        Este es uno de los metodos mas simples del control de flujo. A la hora de que el emisor envia ese paquete de datos espera la verificacion del receptor de que si lo recibio o no. Si lo recibe el emisor enviara el siguiente paquete de datos y asi sucesivamente asta que culmine.
        Podemos decir tambien que este metodo es poco eficiente ya que si el receptor no confirma de que si a recibido el paquete de datos no se puede seguir transmitiendo.
      2. Control de flujo mediante ventana deslizante
        En este control de ventana deslizante exiten dos tipos de ventana, la primera es la ventana de recepcion, esta es la encargada de indicar cuantos bytes caben aun en el buffer que se utilice en el receptor. La segunda ventana es la de envio y esta se encarga de que bytes del buffer se pueden enviar sin esperar una confirmacion. Cabe decir que la ventana de envio no puede ser mayor a la ventana de recepcion
    2. Sistemas asincronos
      1. Control de flujo por software
        El control de flujo por software(tambien llamado XON/XOFF usa caracteres de datos para indicar que el flujo de datos debe iniciar o detenerse.
        Para saber si el buffer esta lleno o esta vacio se utilizan dos caracteres de la tabla ASCII que son el 17 y 19.
      2. Control de flujo por hardware
        En este depende de un moden para controlar el flujo de datos. Cuando el receptor esta listo para recibir datos activa el rts este valor es leido por el que transmite
2. Deteccion de errores
  1. Verificacion de paridad
    1. La verificcion de paridad (a veces se denomina como VRC o verificacion de redundancia vertical) es uno de los mecanismos de verificacion mas simples. Consiste en agregar un bit adicional (que es denominado bit de paridad) a un cierto numero de bits de datos. Cabe decir que usando paridad par se acepta el patron de bits 00000000, pero se rechaza 11111111.
    2. ¿Como es que funciona la verificacion de paridad?
      1. Consiste en sumar la cantidad de unos y ceros que esten en el bloque y verificar si la suma de ellos estan en un numero par, por ejemplo.
  2. -Comprobacion de verificacion ciclica:
    1. La comprobacion de redundancia ciclica o (CRC) es una funcion creada para detectar cambios accidentales en datos de computadora y es comunmente utilizada en redes digitales y dispositivos de almacenamiento como discos duros. Se basa en la division binaria En esta técnica, se añaden bits redundantes en la unidad de datos de forma que los todo el conjunto sea divisible exactamente por un número binario determinado, en el destino los datos recibidos son divididos por ese mismo número, si en ese caso no hay resto de la operación, el dato es aceptado, si apareciera un resto de la división, el dato se entendería que se ha corrompido y se rechazará.
Subcapas
1. Control de enlace lógico (LLC)
  1. El control de enlace lógico (LLC) coloca información en la trama que identifica qué protocolo de capa de red está siendo utilizado por la trama. Esta información permite que varios protocolos de la Capa 3, tales como IP e IPX, utilicen la misma interfaz de red y los mismos medios.
2. Subcapa de Enlace Físico MAC
  1. El control de acceso al medio (MAC) proporciona a la capa de enlace de datos el direccionamiento y la delimitación de datos de acuerdo con los requisitos de señalización física del medio y al tipo de protocolo de capa de enlace de datos en uso.
Protocolos
1. PPP
  1. el protocolo PPP permite establecer una comunicación a nivel de la capa de enlace TCP/IP entre dos computadoras. Generalmente, se utiliza para establecer la conexión a Internet de un particular con su proveedor de acceso a través de un módem telefónico
    1. PPPoE
      1. es un protocolo de red para la encapsulación PPP sobre una capa de Ethernet. Es utilizada mayoritariamente para proveer conexión de banda ancha mediante servicios de cablemódem y DSL. Este ofrece las ventajas del protocolo PPP como son la autenticación, cifrado, mantención y compresión
    2. PPPoA
      1. El protocolo PPPoA se utiliza principalmente en conexiones de banda ancha, como cable y DSL. Este ofrece las principales funciones PPP como autenticación, cifrado y compresión de datos. Actualmente tiene alguna ventaja sobre PPPoE debido a que reduce la pérdida de calidad en las transmisiones.
2. HDLC
  1. es un estándar a nivel de enlace de datos que incluye mecanismos para la detección y corrección de errores. Se utiliza en RDSI y en X.25, aunque no se siguen sus especificaciones completas, ya que es un protocolo muy extenso

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