IESTP VRHT

1. ESTÁNDAR IEEE 802
Ing. Jorge Luis Pariasca León
Carrera Profesional de Computación e Informática
Unidad Didáctica: Diseño de Redes de Comunicación
Instituto Superior Tecnológico
Público
INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO
Semana 08
“Víctor Raúl Haya de la Torre”
“VÍCTOR RAÚL HAYA DE LA TORRE”

2. IEEE
SIGLAS: Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos.
(IEEE).
CONCEPTO:
 Creada el 1 de enero de 1963.
 Es la asociación profesional mas grande del mundo sin
fines de lucro.
 Su objetivo es aplicar y avanzar innovación tecnológica
de excelencia a beneficio de la humanidad.
 Dedicada principalmente a la estandarización.

3. Estándar IEEE 802
 El proyecto IEEE 802 fue creado en Febrero de 1980.
 Fue desarrollado simultáneamente y en cooperación al
modelo OSI ya que comparten características e interactúan
muy bien.
 Se crea con el fin de desarrollar estándares para que
tecnologías de diferentes fabricantes pudieran trabajar juntas
e integrarse sin problemas.
 El proyecto 802 define aspectos relacionados al
cableado físico y transmisión de datos correspondiente a
las capas físicas y enlace de datos.
 Esta dividido según la funciones necesarias para el
funcionamiento de la LAN. Identificado por un numero
802.x

4. Estándar IEEE 802
Características
 Los comités 802 del IEEE se concentran principalmente
en la interfaz física relacionada con los niveles físicos y
de enlace de datos del modelo de referencia OSI de la
ISO.
 Los productos que siguen las normas 802 incluyen
tarjetas de la interfaz de red, bridges, utilizados para
crear LANs de par trenzado y cable coaxial.
 El nivel de enlace se divide en 2 subniveles MAC y LLC.
 Son diferentes en la capa física en la subcapa MAC,
pero son compatibles en la subcapa de enlace.

5. Estándar IEEE 802
Fundamentos
 Cuando aparecieron las redes de área local (LAN) a finales de 1970, el
IEEE observó que era necesario definir ciertos estándares para redes de
área local. Es así que IEEE emprendió lo que se conoce como proyecto
802, debido al año y al mes de comienzo (febrero de 1980).
 Aunque los estándares IEEE 802 publicados realmente son anteriores a
los estándares ISO, ambos estaban en desarrollo aproximadamente al
mismo tiempo y compartían información que concluyó en la creación de
dos modelos compatibles.
Las especificaciones 802 definen estándares para:
 Tarjetas de red (NIC).
 Componentes de redes de área global (WAN, Wide Área Networks).
 Componentes utilizadas para crear redes de cable coaxial y de par
trenzado.
 Las especificaciones 802 definen la forma en que las tarjetas de red
acceden y transfieren datos sobre el medio físico. Éstas incluyen conexión,
mantenimiento y desconexión de dispositivos de red.
 La selección del protocolo a ejecutar en el nivel de enlace de datos es la
decisión más importante que se debe tomar cuando se diseña una red de
área local (LAN

6. Categorías de IEEE 802.x
 IEEE 802.1 : Protocolos superiores de redes de área local
 IEEE 802.2 : Control de enlace lógico
 IEEE 802.3 : Ethernet
 IEEE 802.4 : Token Bus (abandonado)
 IEEE 802.5 : Token Ring
 IEEE 802.6 : Red de área metropolitana (abandonado)
 IEEE 802.7 : Grupo de Asesoría Técnica sobre banda ancha
 (abandonado)
 IEEE 802.8 : Grupo de Asesoría Técnica sobre fibra óptica
 (abandonado)
 IEEE 802.9 : RAL de servicios integrados (abandonado)
 IEEE 802.10 : Seguridad interoperable en RAL(abandonado)
 IEEE 802.11 : Red local inalámbrica, también conocido como Wi-Fi
 IEEE 802.12 : Prioridad de demanda

7.  IEEE 802.13 : (no usado)
 IEEE 802.14 : Cable módems, es decir módems para televisión por
 cable. (abandonado)
 IEEE 802.15 : Red de área personal inalámbrica, que viene a ser Bluetooth
 IEEE 802.16 : Acceso inalámbrico de Banda Ancha, también llamada
WiMAX, para acceso inalámbrico desde casa.
 IEEE 802.17 : Anillos de paquetes con recuperación, se supone que esto
es aplicable a cualquier tamaño de red, y está bastante orientado a anillos
de
fibra óptica.
 IEEE 802.18 : Grupo de Asesoría Técnica sobre Normativas de Radio
 IEEE 802.19 : Grupo de Asesoría Técnica sobre Coexistencia.
 IEEE 802.20 : Acceso inalámbrico de Banda ancha móvil, que viene a
ser como el 16 pero en movimiento.
 IEEE 802.21 : Interoperabilidad independiente del medio
 IEEE 802.22 : Red inalámbrica de área regional.
Categorías de IEEE 802.x

8. IEEE 802.1:
 Define la relación entre los estándares 802 del IEEE y el
Modelo de Referencia para Interconexión de Sistemas
Abiertos (OSI) de la ISO (Organización Internacional de
Estándares).
 Este Comité definió direcciones para estaciones LAN de
48 bits para todos los estándares 802, de modo que cada
adaptador puede tener una dirección única.
 Los vendedores de tarjetas de interface de red están
registrados y los tres primeros bytes de la dirección son
asignados por el IEEE. Cada vendedor es entonces
responsable de crear una dirección única para cada uno
de sus productos.

9. IEEE 802.2
 Define el control de enlace lógico (LLC).
 LLC es la parte superior de la capa enlace en las redes
de área local
 Asegura que los datos sean transmitidos de forma
confiable por medio del enlace de comunicación.
 Servicio orientado a la conexión.(La sesión empezaba con un destino
y terminada cuando la transferencia de datos se completara)
 Servicios de reconocimiento orientado a conexiones.
(Similar al anterior solo que los paquetes de transmisión son reconocidos)
 Servicio de conexión sin reconocimiento. (En el cual no se
define una sesión. Los paquetes son puramente enviados a su destino).

10. IEEE 802.3
 La norma 802.3 es una especificación estándar sobre la
que se monta Ethernet, un método de establecimiento de
comunicaciones físicas a través de una red de área local
o LAN .
 El estándar define la conexión de redes sobre cable
coaxial, cable de par trenzado, y medios de fibra óptica.
La tasa de transmisión original es de 10 Mbits/seg., pero
nuevas implementaciones transmiten arriba de los 100
Mbits/seg calidad de datos en cables de par trenzado.

11. IEEE 802.4
 El estándar token bus define esquemas de red de anchos de
banda grandes, usados en la industria de manufactura.
 La idea es representar en forma lógica un anillo para
transmisión por turno, aunque implementado en un bus. Esto
porque cualquier ruptura del anillo hace que la red completa
quede desactivada.
 La red implementa el método token-passing para una
transmisión bus.
 Las redes que siguen este protocolo se han extendido
rápidamente, sobre todo por su facilidad de instalación. Sin
embargo, tienen un problema que representa un escollo
importante en algunas aplicaciones.
 El estándar no es ampliamente implementado en ambientes
LAN.

12. IEEE 802.5
 Define los protocolos de acceso, cableado e interface
para la LAN token ring.
 Este estándar define una red con topología de anillo la
cual usa token (paquete de datos) para transmitir
información a otra. En una estación de trabajo la cual
envía un mensaje lo sitúa dentro de un token y lo
direcciona específicamente aun destino, la estación
destino copia el mensaje y lo envía a un token de
regreso a la estación origen la cual borra el mensaje y
pasa el token a la siguiente estación.

13. IEEE 802.6
 El estándar MAN (Red de área metropolitana ) esta
diseñado para proveer servicios de datos, voz y vídeo en
un área metropolitana de aproximadamente 50
kilómetros a tasas de 1.5, 45, y 155 Mbits/seg .
 Define un protocolo de alta velocidad donde las
estaciones enlazadas comparten un bus dual de fibra
óptica usando un método de acceso llamado Bus Dual
de Cola Distribuid.
 El bus dual provee tolerancia de fallos para mantener las
conexiones si el bus se rompe

14. IEEE 802.7
 Grupo de Asesoría Técnica sobre banda ancha.
 Un estándar de IEEE para una red de área local de
banda ancha (LAN) que usa el cable coaxial. Este
estándar fue desarrollado para las compañías del
Internet del cable. Especificaciones de redes con
mayores anchos de banda con la posibilidad de transmitir
datos, sonido e imágenes.
 Este comité provee consejos técnicos a otros subcomités
en técnicas sobre anchos de banda de redes

15. IEEE 802.8
 Grupo de Asesoría Técnica sobre fibra óptica
 Especificación para redes de fibra óptica tipo Token
Passing /FDDI. (Soporte a las estaciones de trabajo de
alta velocidad)
 Provee consejo a otros subcomités en redes por fibra
óptica como una alternativa a las redes basadas en cable
de cobre. Los estándares propuestos están todavía bajo
desarrollo.

16. IEEE 802.9
 Redes integradas para voz, datos y vídeo. Comité para
integración de voz y datos IVD (Integrated Voice and
Data) en la red ISDN.
 ISDN( Red Digital de Servicios Integrados, en ingles
ISDN) Decimos Servicios integrados porque utiliza la
misma infraestructura para muchos servicios que
tradicionalmente requerían interfaces distintas(télex, voz,
conmutación de circuitos, conmutación de paquetes...);
 El servicio provee un flujo multiplexado que puede llevar
canales de información de datos y voz conectando dos
estaciones sobre un cable de cobre en par trenzado.

17. IEEE 802.10
 Grupo Asesor Técnico de Seguridad en Redes.
 Este grupo esta trabajando en la definición de un modelo
de seguridad estándar que opera sobre una variedad de
redes e incorpora métodos de autenticación y
encriptamiento

18. IEEE 802.11
 Red local inalámbrica, también conocido como Wi-Fi (Mejoras y modificaciones).
 Este comité esta definiendo estándares para redes inalámbricas.
 El protocolo IEEE 802.11 o WI-FI es un estándar de protocolo de comunicaciones
de la IEEE que define el uso de los dos niveles más bajos de la arquitectura OSI
(capas física y de enlace de datos), especificando sus normas de funcionamiento
en una WLAN
 La norma IEEE 802.11 fue diseñada para sustituir el equivalente a las capas físicas
y MAC de la norma 802.3 (Ethernet). Esto quiere decir que en lo único que se
diferencia una red Wi-Fi de una red Ethernet es en cómo se transmiten las tramas
o paquetes de datos; el resto es idéntico. Por tanto, una red local inalámbrica
802.11 es completamente compatible con todos los servicios de las redes locales
(LAN) de cable 802.3 (Ethernet).
 Existen diversos tipos de Wi-Fi, basado cada uno de ellos en un estándar IEEE
802.11 aprobado. Son los siguientes: Los estándares IEEE 802.11b, IEEE 802.11g
e IEEE 802.11n disfrutan de una aceptación internacional debido a que la banda de
2.4 GHz .
 Actualmente esta disponible el estándar IEEE 802.11ª conocido como WIFI 5, que
opera en la banda de 5 GHz y que disfruta de una operatividad con canales
relativamente limpios.

19. IEEE 802.12 y IEEE 802.13
 Prioridad de demanda
 Comité que define la norma Ethernet a 100 Mbps con el
método de acceso de prioridad bajo demanda propuesto
por la Hewlett Packard y otros fabricantes.
 El cable especificado es un par trenzado de 4 hilos de
cobre utilizándose un concentrador central para controlar
el acceso al cable.
 Las prioridades están disponibles para soportar la
distribución en tiempo real de aplicaciones multimediales.

20. IEEE 802.14
 Cable módems, es decir módems para televisión por Cable
 El Grupo IEEE 802.14 es justamente una parte de la larga
serie de estándares 802 de LAN/MAN.
 El Grupo de trabajo IEEE 802.14 está caracterizado para
crear estándares para transportar información sobre el cable
tradicional de redes de TV. La arquitectura especifica un
híbrido fibra óptica/coaxial que puede abarcar un radio de 80
kilómetros desde la cabecera.
 El grupo del estándar de la IEEE 802.14 define el protocolo de
Capa Física y Control de Acceso al Medio (MAC) de redes
usando cables Híbridos Fibra Óptica/Coaxial (HFC)
 Una red HFC (Híbridas Fibra óptica-Coaxial) es una red de
telecomunicaciones por cable que combina la fibra óptica y el
cable coaxial como soporte de la transmisión de las señales.

21. IEEE 802.15
 Red de área personal inalámbrica, que viene a ser
Bluetooth
 Define las redes de área personal sin cable (WPAN,
Wireless Personal Área Networks).
 El Estándar IEEE 802.15 se enfoca básicamente en el
desarrollo de estándares para redes tipo WPAN o
redes inalámbricas de corta distancia.
 Debido a que Bluetooth no puede coexistir con una red
inalámbrica 802.11x, de alguna manera la IEEE definió
este estándar para permitir la interoperabilidad de las
redes inalámbricas LAN con las redes tipo PAN.
 Facilita las comunicaciones entre equipos móviles y
fijos.
 Eliminar cables y conectores entre éstos.

22. Protocolos de la capa de acceso al medio
 El protocolo utilizado en esta capa viene
determinado por las tarjetas de red que instalemos
en los puestos.
 Esto quiere decir que si adquirimos tarjetas Ethernet
sólo podremos instalar redes Ethernet.
 Y que para instalar redes Token ring necesitaremos
tarjetas de red especiales para Token ring.
 Actualmente en el mercado únicamente se
comercializan tarjetas de red Ethernet (de distintas
velocidades y para distintos cableados).

23. Token ring (802.5)
 Las redes Token ring (paso de testigo en anillo) fueron
utilizadas ampliamente en entornos IBM desde su
lanzamiento en el año 1985. En la actualidad es difícil
encontrarlas salvo en instalaciones antiguas de grandes
empresas.
 El cableado se establece según una topología de anillo.
En lugar de utilizar difusiones, se utilizan enlaces punto a
punto entre cada puesto y el siguiente del anillo. Por el
anillo Token ring circula un mensaje conocido como token
o ficha.
 Cuando una estación desea transmitir espera a recibir el
token. En ese momento, lo retira de circulación y envía
su mensaje. Este mensaje circula por el anillo hasta que
lo recibe íntegramente el destinatario. Entonces se
genera un token nuevo.

24. Token ring (802.5)
 Las redes Token ring utilizan una estación monitor para
supervisar el funcionamiento del anillo. Se trata de un
protocolo complejo que debe monitorizar en todo
momento el buen funcionamiento del token (que exista
exactamente uno cuando no se transmiten datos) y sacar
del anillo las tramas defectuosas que no tengan
destinatario, entre otras funciones.
 Las redes Token ring de IBM pueden funcionar a 4 Mbps
o a 16 Mbps utilizando cable par trenzado o cable
coaxial.
 http://www.datacottage.com/nch/troperation.htm#.VXUeG
89_NBc

25. Ethernet (802.3)
 Las redes Ethernet son actualmente las únicas que
tienen interés para entornos LAN. El estándar 802.3 fue
diseñado originalmente para funcionar a 10 Mbps,
aunque posteriormente ha sido perfeccionado para
trabajar a 100 Mbps (802.3u) o 1 Gbps.
 http://www.datacottage.com/nch/eoperation.htm#.VXUZ7
M9_NBc

26. Ethernet (802.3)
 Una red Ethernet tiene las siguientes características:
 Canal único. Todas las estaciones comparten el mismo canal
de comunicación por lo que sólo una puede utilizarlo en cada
momento.
 Es de difusión debido a que todas las transmisiones llegan a
todas las estaciones (aunque sólo su destinatario aceptará el
mensaje, el resto lo descartarán).
 Tiene un control de acceso distribuido porque no existe una
autoridad central que garantice los accesos. Es decir, no hay
ninguna estación que supervise y asigne los turnos al resto de
estaciones. Todas las estaciones tienen la misma prioridad
para transmitir.

27. Ethernet (802.3)
 Comparación de Ethernet y Token ring.–
 En Ethernet cualquier estación puede transmitir siempre que
el cable se encuentre libre; en Token ring cada estación tiene
que esperar su turno.
 Ethernet utiliza un canal único de difusión; Token ring utiliza
enlaces punto a punto entre cada estación y la siguiente.
 Token ring tiene siempre una estación monitor que supervisa
el buen funcionamiento de la red; en Ethernet ninguna
estación tiene mayor autoridad que otra.
 Según esta comparación, la conclusión más evidente es que,
a iguales velocidades de transmisión, Token ring se
comportará mejor en entornos de alta carga y Ethernet, en
redes con poco tráfico.

28. Ethernet (802.3)
 El protocolo de comunicación que utilizan estas redes es
el CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision
Detect, acceso múltiple con detección de portadora y
detección de colisiones). Esta técnica de control de
acceso a la red ha sido normalizada constituyendo el
estándar IEEE 802.3. Veamos brevemente el
funcionamiento de CSMA/CD:
 Cuando una estación quiere transmitir, primero escucha el
canal (detección de portadora). Si está libre, transmite; pero si
está ocupado, espera un tiempo y vuelve a intentarlo.
 Sin embargo, una vez que una estación ha decidido comenzar
la transmisión puede darse el caso de que otra estación haya
tomado la misma decisión, basándose en que el canal estaba
libre cuando ambas lo comprobaron.

29. Ethernet (802.3)
 Debido a los retardos de propagación en el cable, ambas
señales colisionarán y no se podrá completar la
transmisión de ninguna de las dos estaciones.
 Las estaciones que están transmitiendo lo advertirán
(detección de colisiones) e interrumpirán inmediatamente
la transmisión.
 Después esperarán un tiempo aleatorio y volverán a
intentarlo.
 Si se produce una nueva colisión, esperarán el doble del
tiempo anterior y lo intentarán de nuevo.
 De esta manera, se va reduciendo la probabilidad de
nuevas colisiones.
 Debemos recordar que el canal es único y por lo tanto
todas las estaciones tienen que compartirlo. Sólo puede
estar una estación transmitiendo en cada momento, sin
embargo pueden estar recibiendo el mensaje más de
una.

30. Ethernet (802.3)
 Nota:
 La existencia de colisiones en una red no indica que exista un
mal funcionamiento.
 Las colisiones están definidas dentro del protocolo Ethernet y
no deben ser consideradas como una situación anómala.
 Sin embargo, cuando se produce una colisión el canal se
desaprovecha porque ninguna estación logra transmitir en ese
momento.
 Debemos tratar de reducir el número de colisiones que se
producen en una red.
 Esto se consigue separando grupos de ordenadores mediante
un switch o un router.
 Podemos averiguar las colisiones que se producen en una red
observando el correspondiente LED de nuestro hub.

31. Ethernet (802.3)
 Direcciones físicas
 ¿Cómo sabe una estación que un mensaje es para ella? Está
claro, que hay que distinguir unas estaciones de otras
utilizando algún identificador. Esto es lo que se conoce como
direcciones físicas.
 Los adaptadores Ethernet tienen asignada una dirección de
48 bits de fábrica que no se puede variar.
 Los fabricantes nos garantizan que no puede haber dos tarjetas de
red con la misma dirección física. Si esto llegase a ocurrir dentro de
una misma red la comunicación se volvería imposible. Los tres
primeros bytes corresponden al fabricante (no puede haber dos
fabricantes con el mismo identificador) y los tres últimos al número
de serie (no puede haber dos tarjetas del mismo fabricante con el
mismo número de serie). Por ejemplo,
 5D:1E:23:10:9F:A3

32. Ethernet (802.3)
 Los bytes 5D:1E:23 identifican al fabricante y los
bytes 10:9F:A3 al número de serie del fabricante
5D:1E:23
 Nota: Los comandos ipconfig / all
|more y winipcfg muestran la dirección física de
nuestra tarjeta de red Ethernet. Observe que estos
comandos pueden recoger también información
relativa al adaptador virtual "PPP Adapter" (se
corresponde con el módem o adaptador RDSI)
además de la referente a la tarjeta de red real.

33. Ethernet (802.3)
 Velocidades
Ethernet puede funcionar a tres velocidades: 10 Mbps, 100
Mbps (FastEthernet) y 1 Gbps (1000 Mbps). 10 Mbps es la
velocidad para la que se diseñó originalmente el estándar
Ethernet. Sin embargo, esta velocidad se ha mejorado para
adaptarse a las crecientes exigencias de las redes locales. La
velocidad de 100 Mbps es actualmente la más utilizada en la
empresa.
 Las redes a 1 Gbps están comenzado a ver la luz en estos
momentos por lo que tardarán un tiempo en implantarse en el
mercado (los precios son todavía muy altos).
 Para crear una red que trabaje a 10 Mbps es suficiente con
utilizar cable coaxial o bien, cable par trenzado de categoría 3
o superior. Sin embargo, es recomendable utilizar cables par
trenzado de categoría 5 y concentradores con velocidades
mixtas 10/100 Mbps. De esta forma, en un futuro se podrán ir
cambiando gradualmente los adaptadores de 10 Mbps por
unos de 100 Mbps sin necesidad de instalar nuevo cableado.

34. Ethernet (802.3)
 La mejor opción actualmente para redes nuevas es
FastEthernet. Para conseguir velocidades de 100
Mbps es necesario utilizar cable par trenzado con
una categoría mínima de 5, un concentrador que
soporte esta velocidad y tarjetas de red de 100
Mbps. Generalmente, los cables UTP cumplen bien
con su función pero en situaciones concretas que
requieran el máximo rendimiento de la red o existan
muchas interferencias, puede ser necesario un
cableado STP.