Capa de Enlace de Datos

Capa de enlace de datos.

El nivel de enlace de datos o capa de enlace de datos, es la segunda capa del modelo OSI, es responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito de transmisión de datos. Recibe peticiones de la capa de red y utiliza los servicios de la capa física.

Tramas

En la capa de enlace es la facilidad de área extensa por la que se pueden comunicar los sistemas mediante un protocolo de la capa de enlace de datos.

La trama incluye:

• Encabezado: contiene la e incluye el direccionamiento del paquete y esta ubicado al comienzo de la PDU o trama.

• Paquetes o Datos: es el dato o conjunto de datos (paquetes) que envía la capa de red.

• Trailer: contiene información de control y esta ubicada al lado de la PDU.

Funciones.

La capa de enlace de datos es responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito eléctrico de transmisión de datos. La transmisión de datos lo realiza mediante tramas que son las unidades de información con sentido lógico para el intercambio de datos en la capa de enlace. También hay que tener en cuenta que en el modelo TCP/IP se corresponde a la segunda capa.

Sus principales funciones son:

• Iniciación, terminación e identificación.

• Segmentación y bloqueo.

• Sincronización de octeto y carácter.

• Delimitación de trama y transparencia.

• Control de errores.

• Control de flujo.

• Recuperación de fallos.

• Gestión y coordinación de la comunicación.

Protocolos.

Protocolo Simplex sin restricciones.

Dos procedimientos diferentes, un transmisor y uno receptor. El trasmisor se ejecuta en la capa de enlace de datos de la máquina de origen y el receptor se ejecuta en la capa de enlace de datos de la máquina de destino. El trasmisor está en un ciclo while infinito que solo envía datos a la línea rápidamente. El cuerpo del ciclo consiste en tres acciones: obtener un paquete de la capa de red, construir un marco de salidas y enviar el marco a su destino. El receptor espera que algo ocurra y en algún momento el marco llega.

Protocolo Simplex de Parada y Espera.

El problema principal es como evitar que transmisor enviando datos de mayor velocidad de la que este último pueda procesarlos. Una solución mas general para hacer que el receptor proporcione realimentación al transmisor. Tras haber pasado un empaque a su capa de red, el receptor envía un pequeño marco ficticio de regreso al transmisor, autoriza al trasmisor para trasmitir el siguiente marco.

Protocolo Simplex para un canal ruidoso.

Una vez que el marco se recibe correctamente, el receptor envía un acuse de regreso al transmisor, es aquí donde surge un problema potencial. Basta con un numero de secuencia de 1 bit . En cada instante cualquier marco de entrada que contenga un número de secuencia equivocada se rechaza como duplicado.

Protocolo de Ventana Corrediza.

Al llegar un marco de datos, en lugar de enviar inmediatamente un marco de control independiente, el receptor se aguanta y espera hasta que la capa de red le pase el siguiente paquete. El acuse se anexa al marco de datos de salida. La técnica de retardar temporalmente los acuses para que puedan colgarse del siguiente marco de datos de salida se conoce como incorporación. La ventaja principal de usar la incorporación en lugar de tener marcos de acuse independiente es un mejor aprovechamiento del ancho de banda disponible del canal. Además, el envío de menos marcos implica menos interrupciones.

Capas Fisica

Capa Física.

El nivel físico o capa física se refiere a las transformaciones que se hacen a la secuencia de bits para trasmitirlos de un lugar a otro. Siempre los bits se manejan dentro del PC como niveles eléctricos. Por ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe un 1 cuando está en cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits siempre se transforman en otro tipo de señales de tal manera que en el punto receptor puede recuperar la secuencia de bits originales.

La Capa Física o Nivel 1 proporciona los medios mecánicos, eléctricos, funcionales y de procedimiento para activar, mantener y desactivar conexiones físicas.

Medios de transmisión

El medio de transmisión constituye el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales en un sistema de comunicación.

Las transmisiones se realizan habitualmente empleando medios físicos y ondas electromagnéticas, las cuales se vuelven susceptibles al ser transmitidas por el vacío.

Entramado

La capa física le proporciona servicios a la capa de enlaces de datos con el objetivo que esta le proporcione servicios a la capa de red. La capa física recibe un flujo de bits e intenta enviarlo a destino, no siendo su responsabilidad entregarlos libre de errores. La capa de enlace de datos es la encargada de detectar y corregir los errores. Los errores pueden consistir en una mayor o menor cantidad de bits recibidos o diferencias en los valores que se emitieron y en los que se recibieron.

Un método común de detección de errores es que la capa de enlace de datos separe el flujo en tramas separadas y que realice la suma de verificación de cada trama. Cuando una trama llega a su destino se re calcula la suma de verificación. Si es distinta de la contenida en la trama es porque ha ocurrido un error y la capa de enlace debe solucionarlo.

Funciones y servicios de la capa

Las principales funciones y servicios realizados por la capa física son:

• Envío bit a bit entre nodos.

• Proporcionar una interfaz estandarizada para los medios de transmisión físicos, incluyendo:

• Especificaciones mecánicas de los conectores eléctricos y cables, por ejemplo longitud máxima del cable.

• Especificación eléctrica de la línea de transmisión, nivel de señal e impedancia.

• Interfaz radio, incluyendo el espectro electromagnético, asignación de frecuencia y especificación de la potencia de señal, ancho de banda analógico, etc.

• Especificaciones para IR sobre fibra óptica o una conexión de comunicación wireless mediante IR.

• Modulación.

• Codificación de línea.

• Sincronización de bits en comunicación serie síncrona.

• Delimitación de inicio y final, y control de flujo en comunicación serie asíncrona.

• Multiplexación de Conmutación de circuitos.

• Detección de portadora y detección de colisión utilizada por algunos protocolos de acceso múltiple del nivel 2.

• Ecualización, filtrado, secuencias de prueba, forma de onda y otros procesados de señales de las señales físicas.