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TecnologíasTecnologías

dede

EthernetEthernetIng. Robert Lalama.Ing. Robert Lalama.

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ObjetivosObjetivos

Los estudiantes que completen este módulo deberán poder: Describir las similitudes y diferencias entre las Ethernet 10BASE5,

10BASE2 y 10BASE-T. Definir la codificacin de !anchester. Describir la e"olucin y nombrar los factores #ue afectan los

l$mites de tem%ori&acin de Ethernet. Describir las caracter$sticas y ti%os %rinci%ales de Ethernet de 100

!b%s. Describir los m'todos !A( y usos de los medios y la codificacin

es%ec$ficos en )i*abit Ethernet.

+dentificar las salidas de %in y el cableado, t$%icos de las distintasim%lementaciones de )i*abit Ethernet. Describir las similitudes y diferencias entre )i*abit Ethernet y

Ethernet de 10 )i*abits. Describir las consideraciones ar#uitectnicas bsicas de )i*abit

Ethernet y Ethernet de 10 )i*abits.

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ETHERNETETHERNET

10Mbps y10Mbps y

100Mbps100Mbps

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Descripción generalDescripción general

+nicios 10 10-!b%s Ethernet15 +EEE anunci /ast Ethernet.1 )i*abit Ethernet.2002 10 )i*abit Ethernet.

En las "ersiones ms r%idas de Ethernet, el

direccionamiento !A(, (S!A(D (Carrier Sense with(Carrier Sense withMultiple ccess with Collision Detection!Multiple ccess with Collision Detection! y el formato detrama no han sufrido cambios res%ecto de "ersiones

anteriores de Ethernet.

tros as%ectos de la subca%a !A(, la ca%a f$sica y elmedio han cambiado. Taretas 101001000

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"thernet #e $%&Mbps"thernet #e $%&Mbps

Ethernet 10B!E"# 10B!E$ y 10B!E%T sonim%lementaciones anti*uas de Ethernet. (om%arten 3caracter$sticas4 %armetros de tem%ori&acin, formato de trama,

%roceso de transmisin y Diseo de la red

6a !&E'!i(nal &uality Error o latido de cora)ón* indica sobre la funcionabilidad de los circuitos en ladeteccin de colisiones.

+etecta4 '7ito, colisin, refle7in e interru%cin.

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"thernet #e $%&Mbps"thernet #e $%&Mbps

6os l$mites de tem%ori&acin se basan 4

6a lon*itud del cable y su retardo de %ro%a*acin.

El retardo de los re%etidores.

El retardo de los transce%tores.

6os inter"alo entre las tramas.

6os retardos dentro de la estacin.

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Co#i'cación ManchesterCo#i'cación Manchester 6a codificacin !anchester se basa en la direccin de la

transicin de borde en la mitad de la ,entana detem%ori&acin %ara determinar el "alor binario %aradicho %er$odo.

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$%S")$%S")

/ue el %rimer estndar de Ethernet y fue %arte del ori*inal02.8. Es 9nicamente half-du%le7 %or tanto la "elocidadm7ima de transferencia es 10 !b%s.

:entaas4

!7imo 5 se*mentos de cable coa7ial *rueso a unadistancia de 500 m ;1<30.3 ft= cada uno. >o es costoso y no re#uiere confi*uracin.

Des"entaas4

>o usado actualmente. E6 cable dif$cil de instalar %or su*rosor y %eso.Sus com%onentes como >+(?s y conectores ya no seencuentran con facilidadTiene un %unto sim%le de falla.

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$%S")$%S")

@san codificacin !achester Tiene un conductor central slido

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+ntroducido en 15. @sa conectores B>( y T en las >+(.Es half-du%le7 y la "elocidad m7ima de transmisin es 10!b%s. 6a lon*itud del cable entre dos hosts es de 15 m.

*entajas+

+nstalacin fcil, es mas del*ado, li"iano y fle7ible.Bao costo y no necesita hubs

Desventajas+

a no se usa ni se recomienda.

6os com%onentes no son comunes.

$%S",$%S",

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$%S"&-$%S"&-

+ntroducido en 10. El cable esta conectado a undis%ositi"o central;hub=, #ue contiene un bus internocom%artido. ;Estrella sim%le y e7tendida=.

ri*inalmente fue half-du%le7, ahora es full-du%le7. @sacable de cobre @T 8 %ero se recomienda 5e o su%erior

con conectores C-35. Es de bao costo y fcil de instalar. 10 !b%s en modo half-du%le7 20 !b%s en modo full-du%le7 .

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Cablea#o ar/uitectura #eCablea#o ar/uitectura #e

$%S"&-$%S"&-

Los enlaces $%S"&- generalmente consisten #e una

cone0ión entre estaciones #e trabajo un concentra#or oun conmuta#or. Los hubs no #ivi#en los segmentos #e re#en #ominios #e colisión al contrario #e los switches losbri#ges.

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Cablea#o ar/uitectura #eCablea#o ar/uitectura #e

$%S"&-$%S"&-

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$%%&Mbps "thernet$%%&Mbps "thernet(1ast"thernet!(1ast"thernet! Esta familia de Ethernet tiene la misma trama 10-!b%s.

100BASE-T, cable de cobre ;@T= y 100BASE-/, fibra %tica multimodo.

8 caracter$sticas comunes entre estas dos tecnolo*$as4 los%armetros de tem%ori&acin, el formato de la trama y el%roceso de transmisin.

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$%%S"&-2$%%S"&-2

ublicado en 15, usa cable @T (at 5 @T. En 1F, incluy ca%acidades de full du%le7 %ermitiendo#ue "arias cGs transmitan y reciban datossimultneamente.

SHitches reem%la&aron r%idamente a los hubs.

En modo half-du%le7 -I 100 !b%s. En modo full-du%le7 -I 200 !b%s.

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$%%S"&12$%%S"&12

Se usa %ara cone7iones de bacJbone >unca fue ado%tado e7istosamente. /ue o%acado %or la introduccin tem%rana de los

estndares de )i*abit Ethernet sobre cobre y fibra.

6os estndares dominantes %ara instalaciones debacJbone y cableado %rinci%al es )i*abit Ethernet. Es full-du%le7, se %uede lo*rar hasta 200 !b%s de

"elocidad. 6os conectores mas com9nmente usados son ST o S(.

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r/uitectura #e 1ast"thernetr/uitectura #e 1ast"thernet @n re%etidor -lase 1 %ermite cambiar a otra im%lementacin

de Ethernet y %uede introducir hasta 130 tiem%os de bit delatencia.

@n re%etidor -lase .. introduce hasta 2 tiem%os de bit, yconecta con la misma t'cnica de seali&acin %or ello no debe

reali&ar nin*9n %roceso de translacin.

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r/uitectura #e 1ast "thernetr/uitectura #e 1ast "thernet

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/./B.T /./B.T

10%/./B.T10%/./B.T

ETHERNETETHERNET

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$%%%Mbps "thernet$%%%Mbps "thernet

Dentro de esta familia de Ethernet estn4 1000B!E%T#1000B!E%!# y 1000B!E%L2

6os %armetros de tem%ori&acin, y el formato de trama semantiene i*ual a las familias anteriores ;10 y 100-!b%s

Ethernet.=

6as diferencias con la tecnolo*$as anteriores se dae7clusi"amente en la capa 34sica.

Debido a las altas "elocidades las seales tiene una mayor3recuencia lo #ue las hace mas susce%tibles a los ruidos.

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$%%%Mbps "thernet$%%%Mbps "thernet

En la ca%a f$sica los %atrones de bits de la !A( setransforman en s$mbolos para incrementar elren#imiento #e la re#.

Dichos s$mbolos contiene4 los datos y el control de latrasmisin el inicio, el final de trama, inacti"idad

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$%%%S"&-$%%%S"&-

1000BASE-T ;+EEE 02.8ab= es un estndar de alta"elocidad usado %ara a%licaciones como bacJbones entreedificios, enlaces inter-sHitch, *ranas de ser"idores yotras.

uede o%erar con tecnolo*$as 10BASE-T y 100BASE-T*racias a la autone*ociacin.

1000BaseT usa los 3 %ares de cables en lu*ar de lostradicionales 2 %ares de cables #ue se utili&an en10BASE-T y 100BASE-T.

(ada hilo del cable (at 5e %uede transmitir hasta 125!b%s.

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$%%%S"&-$%%%S"&-

6a transmisión y recepción de los datos se %roduce en ambasdirecciones en el mismo hilo a la "e&, lo cual %roduce colisiones.

6as colisiones se resuel"en mediante comple5os circuitos

inte(rados #ue usan t'cnicas tales como la cancelacin de eco,la (orreccin del Error de En"$o ;/E(= y una %rudente seleccin

de los ni"eles de "oltae.

En los %er$odos de inacti"idad hay 6 los ni,eles de ,olta5e ydurante los %er$odos de transmisin de datos son 17.

6os datos #ue %ro"ienen de la estacin transmisora se di"idencuidadosamente en 8 corrientes paralelasK lue*o se codifican,se transmiten y se detectan en %aralelo y finalmente sereensemblan en una sola corriente de bits recibida.

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$%%%S"&-$%%%S"&-

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$%%%S"&S2 an# L2$%%%S"&S2 an# L2

Ethernet sobre fibra es la tecnolo*$a bacJbones.

Tiene en com9n los %armetros de tem%ori&acin, elformato de trama y la transmisin.

@sa codificacin >CL ;>on Ceturn Lero=, esta dado %orel ni"el #ue mantiene una seal en lu*ar del cambio dela seal.

Determinar si un bit es un 0 o 1 de%ende del ni"el de la

seal en "e& del momento cuando la seal cambia deni"el.

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$%%%S"&S2 L2$%%%S"&S2 L2 /ibra S usa láser de 9"0 nm o una fuente 6ED en fibra

%tica multimodo.

1ibra L2 usa una fuente láser de 110 nm en fibramonomodo o multimodo ;1000BASE-6=.

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$%%%S"&S2 L2$%%%S"&S2 L2

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r/uitectura #e 3igabit "thernetr/uitectura #e 3igabit "thernet

)i*aEthernet %ermite las to%olo*$as cadena de mar*arita;Daisy-chainin*=, estrella, y estrella e7tendida.

6as limitaciones de enlace y distancia no son muy

rele"antes.

@n cable @T %ara 1000BASE-T re#uiere decaracter$sticas es%eciales de calidad ;(at 5e.=

Es recomendable #ue todos los enlaces entre unaestacin y un hub o un sHitch sea confi*urado %araautone*ociacin %ara %ermitir el meor desem%eo.

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Distancias para cable 1000BASE-SX

Distancias para cable 1000BASE-LX

r/uitectura #e 3igabit "thernetr/uitectura #e 3igabit "thernet

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$%&3igabit "thernet$%&3igabit "thernet 10-)b%s Ethernet ;+EEE 02.8ae= fue estandari&ado en

unio del 2002. Es un %rotocolo full-du%le7 #ue usaunicamente fibra como medio de transmisin.

Esta tecnolo*$a 10-)i*abit Ethernet ;10)bE= esta siendo

usada no solamente en 6A>Gs sino tambi'n en !A>?s yMA>?s.

A dado lu*ar a un radical cambio conce%tual de Ethernet,10)bE %ermite una e7tensin de hasta 30 Jm sobre fibra

monomodo.

Es com%atible con Cedes Sincrnicas N%ticas ;S>ET= yCedes Sincrnicas Di*itales err#uicas ;SDO=.

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$%&3igabit "thernet$%&3igabit "thernet+m%lementaciones de 10)baseE4

10/B!E%!R2% Sobre fibra multimodo %ara distancias cortas4hasta 100 m.

10/B!E%L82% @sa MD!, !ulti%le7acin %or di"isin delon*itud de onda. So%orta hasta 800m en multimodo y hasta10Jm en monomodo

10/B!E%LR y 10/B!E%ER2% So%orta de 10Jm a 30 Jm sobrefibra monomodo.

10/B!E%!;# 10/B!E%L;# y 10/B!E%E;2% En estudio.

6a +EEE 02.8ae TasJ force y la 10-)i*abit Ethernet Alliance ;10)EA= reali&an los estudios de esta nue"a tecnolo*$a.

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r/uitectura #e $%&3igabit "thernetr/uitectura #e $%&3igabit "thernet 6os %roductos de 10)bE son mdulos, #ue deben insertarse o

conectarse a sHitches y routers de alto desem%eo.

Se multi%le7a una seal en 3 cadenas simultneas de bitsen"iadas como 8 <aces de lu& sobre la fibra en forma serial.

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"thernet #omina las nuevas instalaciones #e L45 por ello enmuchos casos "thernet es re6eri#o con el termino 7L4 #ial tone8

"thernet es el est9n#ar para el cable#o hori:ontal5 vertical paralas cone0iones entre e#i'cios.

1uturo #e "thernet1uturo #e "thernet

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1uturo #e "thernet1uturo #e "thernet

Los me#ios #e cobre e inal9mbricos presentan ciertas limitacionesfísicas y prácticas en cuanto a la 6recuencia m9s alta con la sepue#a transmitir una se;al.

Las limitaciones #e ancho #e ban#a en la 'bra óptica sone0trema#amente amplias to#av<a no están amenazadas.

Cuan#o "thernet era m9s lenta (hal6&#uple0!5 no ten<a capaci#a#es#e Calidad de Servicio (QoS) necesarias para manejar cierto tipo#e tr9'co+ tele6on<a I= el vi#eo multicast.

Las tecnolog<as #e Ethernet de alta velocidad y full-duple /ueahora #ominan el merca#o est9n resultan#o ser su'cientes a la hora#e a#mitir aplicaciones intensivas inclusive las #e >oS.

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