Norma IEEE 8023 Todo lo que necesitas saber sobre 10BaseT para redes
La norma 802.3 de IEEE es ampliamente empleada en la construcción de redes informáticas. En esta redacción, nos enfocaremos en la variante 10Base-T, una de las primeras e influyentes implementaciones de dicha norma. Descubriremos todo lo imprescindible acerca de esta tecnología, desde sus orígenes hasta sus usos más recientes. Si te apasiona la electrónica y el mundo de las redes informáticas, no puedes dejar de leer este artículo.
Comprendiendo el protocolo IEEE en el contexto de las redes
El estándar internacional IEEE 802.3, también conocido como Ethernet, establece los criterios esenciales para la transmisión de datos en redes de área local (LAN). Esta norma es ampliamente utilizada en todo el mundo para conectar dispositivos en redes de computadoras.
En su versión original, el estándar IEEE 802.3 fija una tasa de transferencia de datos de 10 Mbps (megabits por segundo) mediante una topología de bus compartido. Sin embargo, a lo largo del tiempo han surgido varias variaciones, siendo la 10Base-T la más relevante en este artículo.
La 10Base-T es una de las variantes más populares de Ethernet, ya que permite una tasa de transferencia de datos de 10 Mbps mediante una topología de estrella. De esta manera, cada dispositivo se conecta a un concentrador o switch, proporcionando mayor flexibilidad y escalabilidad.
Descubriendo los fundamentos de la norma IEEE para sistemas de comunicación
El estándar IEEE 802.3 es un conjunto de especificaciones que definen normas para la transmisión de datos en redes de área local (LAN). También conocido como Ethernet, este estándar se utiliza mayormente en redes de computadoras.
El IEEE 802.3 establece los protocolos de capa física y enlace de datos para la transmisión de datos en una red. El protocolo de capa física describe cómo se transmiten los datos a través del medio físico, como cables de cobre o fibra óptica, mientras que el protocolo de enlace de datos se encarga de empaquetar los datos para su transmisión.
Una de las especificaciones más comunes del IEEE 802.3 es el 10BASE-T, el cual es una especificación de capa física para redes de 10 Mbps. Esta especificación utiliza un cable de par trenzado y permite la conexión de dispositivos a una distancia máxima de 100 metros.
Una mirada a la evolución de Ethernet pasado y presente
Direcciones MAC en una red EthernetEn una red Ethernet, cada dispositivo posee una dirección única conocida como dirección MAC. Esta dirección consta de 48 bits y permite que los miembros de la red se comuniquen entre sí con alta frecuencia. El estándar de Ethernet utiliza el método de banda base y multiplexación para permitir esta transmisión de mensajes.
Algoritmo CSMA/CD en Ethernet
Para que la comunicación en una red Ethernet sea efectiva, se utiliza el algoritmo de acceso múltiple con escucha de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD). Este algoritmo es similar a una mesa redonda en la que cada participante espera su turno para hablar. Si dos mensajes colisionan, los dispositivos intentan transmitir nuevamente en momentos aleatorios. De esta manera, se evita una obstrucción de datos que pueda ocasionar la pérdida de información.
Topología de red en Ethernet
La topología de una red Ethernet es lógica, lo que significa que puede ser organizada como un bus o una estrella. En ambos casos, la comunicación se lleva a cabo siguiendo las reglas del algoritmo CSMA/CD.
Evitando colisiones de datos
Para evitar colisiones de datos, es importante que la señal correspondiente a la información llegue al receptor antes que el paquete de datos. En la actualidad, la mayoría de las redes funcionan en modo dúplex completo, lo que minimiza el riesgo de colisiones. Sin embargo, este problema fue clave en el desarrollo inicial de la tecnología Ethernet.
Regulación de la velocidad de la señal
La velocidad de la señal y la tasa de transmisión son factores importantes en la comunicación eficaz en una red Ethernet. Estos elementos deben estar equilibrados para asegurar una transmisión exitosa de datos.
Historiaeditar
En febrero de 1980, el IEEE formó un comité con el objetivo de estandarizar una red local de 1 o 2 Mbps, basada principalmente en la tecnología Ethernet de la época. Lo que buscaban era normalizar los niveles físico y de enlace, así como superiores. Para ello, dividieron el nivel de enlace en dos subniveles: el de enlace lógico, responsable de la lógica de envío, control de flujo y verificación de errores, y el subnivel de acceso al medio, encargado de gestionar posibles conflictos de acceso simultáneo de las estaciones a la red.
Para finales de ese año, ya se había expandido el estándar para incluir el Token Ring de IBM (una red en anillo con paso de testigo). Un año después, por presiones de grupos industriales, se agregó el Token Bus (una red en bus con paso de testigo), que ofrecía opciones de tiempo real y redundancia, y se consideraba adecuado para entornos de fábrica.
Cada uno de estos tres "estándares" tenía un nivel físico distinto, un subnivel de acceso al medio diferente pero con características similares (direcciones y verificación de errores), y un único nivel de enlace lógico para todos ellos.
Comparativa de tecnologías y principios de la red Ethernet
La familia de protocolos de Internet está formada por más de 500 protocolos que funcionan en distintas capas. Dentro de estos, se encuentra el Protocolo de Datagramas de Usuario (UDP), el cual se encarga de transmitir datagramas en la capa de transporte, previamente enviados mediante el Protocolo de Internet (IP). Pero, ¿en qué se diferencia exactamente este protocolo de su variante más conocida?
Una VLAN es una forma rentable y rápida de organizar una gran red corporativa. Los administradores suelen estar familiarizados con los problemas que surgen al tener que modificar una red completa cada vez que se producen cambios en la estructura corporativa. Sin embargo, gracias a una red virtual (Virtual LAN) es posible evitar estos inconvenientes y configurar cómodamente con la ayuda de un software.
¿Cómo mantener el orden en una red inalámbrica? Si todos los dispositivos transmiten información sin coordinación, las posibilidades de recibir los datos sin errores serían muy reducidas. Por suerte, existe CSMA/CA, un protocolo eficiente capaz de evitar colisiones incluso sin contar con una coordinación centralizada. Se trata de un sistema de gestión de tiempo complejo. ¡Atención, no pierdas de vista…
La codificación empleada en el estándar de señalización BASET de Ethernet
La capa física IEEE 802.3 esencial para redes de 10, también conocida como 10BASE-T, es una de las tecnologías más empleadas actualmente en redes.
Esta tecnología emplea una codificación especial para la transmisión de datos a través de cables de cobre, lo que permite una comunicación rápida y confiable entre dispositivos en una red.
La codificación utilizada por el estándar 10BASE-T, conocida como codificación de línea de Manchester diferencial, es un método de modulación que convierte los datos digitales en una señal analógica para su transmisión por cable. Su objetivo es facilitar la comunicación efectiva entre dispositivos en una red compartida, como un cable de cobre.
La codificación de línea de Manchester diferencial utiliza dos niveles de voltaje para representar cada bit de datos. Un bit 1 se traduce en una transición de alto a bajo, mientras que un bit 0 se refleja en una transición de bajo a alto. Esta técnica la hace resistente a interferencias y ruido en la línea, ya que incluso si la señal se distorsiona, la transición de voltaje sigue siendo claramente identificable.