CSMA/CA en Redes LAN

¿Para qué se usa la tecnología CSMA/CA y en qué consiste?

En redes LAN, los nodos pueden transmitir en cualquier momento, lo que puede generar colisiones. Para evitarlas, se utiliza CSMA/CA, una tecnología de control de acceso al medio para redes inalámbricas.

• CSMA (Carrier Sense Multiple Access): Solo si el canal está libre de otras señales por un intervalo de tiempo específico se puede transmitir.
• CA (Collision Avoidance): Antes de transmitir, el nodo envía una notificación a los demás nodos de su intención de usar el medio. Una vez recibida la autorización, envía la información.

Técnicas de MAC 802.11 para Mejorar la Confiabilidad

Mencione dos técnicas que utiliza MAC 802.11 para mejorar la confiabilidad de la comunicación.

• Detección de errores: A través de FCS (Frame Check Sequence).
• Retransmisión: En el caso de que se detecte un «Frame» corrupto (el receptor no envía un ACK).

Diferencias entre Hubs y Switches

¿En qué se diferencian los Hubs de los Switches en cuanto al ancho de banda que usan los dispositivos conectados?

El ancho de banda de un Hub debe ser compartido entre los computadores conectados a él. En cambio, los Switches, al manejar varias conversaciones a la vez, permiten a cada dispositivo usar todo el ancho de banda.

Capacidad de Direccionamiento y Enrutamiento en Puentes

¿Por qué un puente debe tener capacidad de direccionamiento y enrutamiento?

Un puente debe conocer las direcciones MAC de los dispositivos en cada red para saber qué «Frames» va a pasar de una red a otra. Un frame puede necesitar ser enrutado a través de varios puentes antes de llegar a su destino, permitiendo que las estaciones LAN se conecten a una única LAN.

Función de Aprendizaje de un Switch

¿Qué es la función de aprendizaje (Learning) de un Switch?

Cuando un frame llega a un switch, este lee ambas direcciones MAC (origen y destino). Al leer la dirección MAC de origen, el switch mantiene un registro de a cuál puerto está conectado el dispositivo que envía. De esta forma, el switch «aprende» a qué puerto corresponde cada dirección MAC de la red.

Routers y Diseño de LAN

¿Cómo los routers pueden mejorar el diseño de una LAN?

Una LAN conectada a través de solo Switches funciona bien hasta que el número de estaciones por Switch se hace muy grande, ocasionando tráfico en la red. Agrupar las estaciones, configurar los servidores para que los datos frecuentes residan en su respectivo departamento, e interconectarlos a través de un Router que permita el acceso a otros departamentos mejora la eficiencia de la LAN.

Tablas de Enrutamiento

¿Qué son las Tablas de enrutamiento y qué contienen?

Las tablas de enrutamiento indican cómo enviar un paquete a su destino de la mejor forma. Están compuestas por direcciones IP y la interfaz correspondiente para determinar a dónde enviar el paquete.

Diferencia entre Default Route y Default Gateway

• Default Route: Le dice al router dónde enviar el paquete si la red de destino no está en su tabla de enrutamiento. Esta ruta lleva el mensaje a otro router, y así sucesivamente hasta que el paquete llega a un router que tiene la red de destino.
• Default Gateway: Es un parámetro de configuración en las estaciones de trabajo. Se usa cuando una estación, luego de comparar direcciones propias de su red con la dirección de destino de un paquete, determina que está destinado a una red diferente a la propia y lo envía al router definido como Default Gateway.

Diferencia entre Baseband y Broadband

En Baseband, las señales son enviadas a una frecuencia fija usando todo el ancho de banda del medio (Ethernet y Token Ring usan este método). En Broadband, las señales son enviadas en múltiples frecuencias, donde cada frecuencia representa un canal de datos (la televisión por cable usa este método).

Estándares de Ethernet y Ancho de Banda

1. Ethernet 802.3: 10Mbps.
2. Fast Ethernet 802.3u: 100Mbps.
3. Gigabit Ethernet 802.3ab: 1000Mbps.
4. 10 Gigabit Ethernet 802.3an: 10000Mbps.

Reenvío de Datos en Ethernet

¿Maneja Ethernet el reenvío de datos, en caso de ser necesario? Si no, ¿qué protocolos lo hacen?

Ethernet no maneja el reenvío de datos. Protocolos como TCP/IP son los responsables del reenvío de datos para asegurarse de que toda la información sea recibida correctamente.

Ventajas de Usar Ethernet

Las ventajas de usar Ethernet incluyen su facilidad de instalación, escalabilidad y bajos costos. Soporta velocidades típicas entre 10Mbps y 10Gbps, con operaciones básicas con respecto a los frames.

Funcionamiento del Puente

• Conecta dos LANs (A y B) que usan el mismo protocolo MAC.
• No hace modificaciones a los frames; cada frame es copiado a una LAN y repetido a la otra.
• No debe tener «Buffer space» para momentos típicos de transmisión.
• Puede conectar más de dos LANs.

Ventajas de Usar Puentes para Conectar LANs

¿Por qué no simplemente implantar una LAN más grande en lugar de conectar varias LANs similares con un puente?

Dependiendo del caso, puede haber varias razones a favor del uso de puentes:

• Confiabilidad: Se puede particionar la red, de forma que una falla en una red no afecte la comunicación de todos los dispositivos.
• Rendimiento: LANs más pequeñas pueden aumentar el rendimiento, ya que pueden balancear el tráfico de la intranet y el dirigido a internet.
• Seguridad: Puede ser conveniente tener distintas LANs de acuerdo al nivel de seguridad del tráfico que manejen los usuarios.

Campo FCS

¿Qué es el campo FCS?

El campo FCS (Frame Check Sequence) se usa para la detección de errores. El mecanismo se llama CRC («Cyclic Redundancy Check»). Es el resultado de un algoritmo matemático que se aplica a la «data» del «frame». Cuando este se recibe, se repite el cálculo. Si el cálculo no coincide, indica que el «frame» fue alterado y se descarta. En el caso de errores, Ethernet no informa al nodo que envió el «frame» que ocurrió un error.