SERVICIOS PROPORCIONADOS A LA CAPA DE TRANSMISIÓN

La capa de red proporciona servicios a la capa de transporte en la interfaz capa de red/capa de transporte. Esta interfaz muchas veces tiene especial importancia por otra razón: con frecuencia es la interfaz entre la portadora y el cliente es decir, el límite de la sub red. La portada suele controlar los protocolos y las interfaces hasta la capa de red. Por esta razón, esta interfaz debe estar especialmente bien definida.

Los servicios de la capa de red se diseñaron con las siguientes metas en mente:

1.-los servicios deben ser independientes de la tecnología de subred.

2.- La capa de transporte debe estar aislada de la cantidad, tipo y topología de las subredes presentes.

3.-las direcciones de red disponibles para la capa de transporte deben seguir un plan de numeración uniforme, aun a través de varias LAN y WAN.

Un bando aleya que la tarea de la sub red es mover bits de un lado a otro, y nada más. La sub red es inherentemente inestable sin importar SU DISEÑO. Por lo tanto, los hosts deben aceptar el hecho de que es inestable y efectuar ellos mismos el control de errores.

El otro bando (representado por las compañías telefónicas) argumenta que la subred debe proporcionar un servicio confiable orientado a conexión.

La controversia entre el servicio orientado a conexión y el servicio sin conexiones en realidad tiene que ver  con donde está la complejidad. En el servicio orientado a conexión, está en la capa de red (subred); en el servicio sin conexiones, está en la capa de transporte (hosts). 

LA CAPA DE RED

La capa de red se encarga de llevar los paquetes desde el origen hasta el destino. Esta función ciertamente contrasta con lace la capa de enlace de datos, que solo tiene la meta modesta de mover marcos de un extremo del alambre al otro. La capa de red es la capa más baja que maneja la transmisión de punta a punta.

PROTOCOLO SIMPLEX DE PARADA Y ESPERA

La capacidad de la capa de red receptora de procesar datos de entrada con una rapidez infinita (lo que es equivalente, a almacenar todos los marcos de entrada mientras espera su respectivo turno). Todavía se supone que el canal de comunicaciones está libre de errores y que es el tráfico de datos es simplex.

El problema principal que debemos resolver es como evitar que el transmisor sature al receptor enviando datos a mayor velocidad de la que este último puede procesarlos. Si el receptor requiere un tiempo  t para ejecutar from_physical_layer más to_network_layer, el, el transmisor debe transmitir a una tasa media menor que un marco por el tiempo t.

En ciertas circunstancias restringidas, el transmisor podría introducir  simplemente un retardo en el protocolo1 y así reducir su velocidad lo suficiente para evitar que se sature el receptor. Es más común que la capa de enlace de datos tengo varias líneas a las cuales entender el intervalo de tiempo entre la llegada de un marco y su procesamiento puede variar considerablemente.   

Los protocolos en los que el transmisor envía un marco y luego espera un acuse antes de continuar se denominan de para y espera.

Como en elprotocolo1, el transmisor comienza obteniendo un paquete de la capa de red, usándolo para construir un marco y enviarlo a su destino. Solo que ahora, a diferencia el protocolo, el transmisor debe esperar hasta que llegue un marco de acuse antes de reiniciar el ciclo y obtener el siguiente paquete de la capa de red.

La única diferencia entre el receptor 1 y receptor2  es que, tras entregar un paquete de red, el receptor 2 envía un marco de acuse de regreso al transmisor antes de entrar nuevamente en el ciclo de espera.

Las marcas pueden llegar dañadas o perderse por completo. Suponemos que si un marco se daña es en tránsito, el hardware de receptor detectara esto cuando calcule la suma de comprobación.

A primera vista puede parecer que funcionara  una variación de protocolo: agregar un temporizador. El transmisor podría podría un marco, el receptor solo enviaría un marco de acuse si los datos llegaran correctamente.

UN PROTOCOLO SIMPLEX SIN RESTRICCIONES

Los datos se transmiten solo en una dirección; las capas de red tanto del transmisor como las del receptor siempre están listas, hay un espacio infinito de buffer y el canal de comunicación entre las capas de enlace de datos nunca tiene problemas ni pide marcos.

El protocolo consiste en dos procedimientos diferentes, uno receptor u otro transmisor. El transmisor 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. No se usan número de secuencia ni acuses, el único tipo de evento posible es frame_amivella, llagando de un marco (es decir la llegada de un marco sin datos).

El transmisor eta en un siclo while infinito que solo envía datos a la línea tan rápidamente como puede. El cuerpo del consistente en tres acciones: obtener un paquete de la capa de red, construir un marco de salida usando la variable y enviar el marco a su destino. Este protocolo solo utiliza el campo info del marco.

El receptor es igualmente sencillo, espera que algo ocurra, siendo la única posibilidad la llegada de un marco sin datos. El marco llega y el procedimiento wait_for_event regresa, conteniendo event el valor frame_arrival (que de todos modos es ignorado). La llamada from_physical_layer remueve el marco recién llegado del buffer de hardware y lo pone en la variable r. por último, la parte de datos se pasa a la capa de red y la capa de enlace de datos se retira para esperar el siguiente marco.  

PROTOCOLOS ELEMENTALES DE ENLACE DE DATOS

Suponiendo que la capa física, de enlace de datos y de red hay procesos independientes que se comunican pasando mensajes de un lado a otro. Los procesos de la capa física y la de enlace de datos se ejecutan en un procesador principal, pero también puede haber otras implementaciones.

Otra supuesta clave es que la maquina “A “quiere mandar una cadena larga de datos a la maquina “B” usando un servicio confiable orientado a conexiones después consideramos que “B” también quiere mandar datos a “A” simultáneamente.

Se ha puesto que “A” tiene un suministro infinitito de datos listos para ser enviados y nunca tiene que es esperar   a que se produzcan datos, cuando la capa de enlace de datos “A” solicita datos, la capa de red siempre es capaz de proporcionarlos de inmediato.

En lo que concierne a la capa de enlace de datos el paquete pasado a ella a través de la interfaz desde la capa de red es de puros datos, deben ser entregados bit por bit a la capa de red del destino.

Cuando la capa de enlace de datos acepta un paquete, lo encapsula en un marco agregando un encabezado y una cola de enlace de datos. Por tanto, un marco consiste en un paquete incorporado más cierta información de control. El marco se transmite a la otro capa de enlace de datos  El hardware transmisor calcula y agrega la suma de comprobación por lo que el software de la capa de enlace de datos no necesita preparase por ella.     

Inicial mente el receptor no tiene nada que hacer. Solo está esperando que ocurra algo. En los protocolos por ejemplo, en la capa de enlace de datos está esperando que algo en la llamada de procedimiento wait_for_event (&event) (esperar evento). Este procedimiento se lo regresa cuando algo ha ocurrido, al regresar la variable event indica lo que ha ocurrido.

La capa de enlace de datos no se quedara en un siclo cerrado esperando un evento, si no que recibirá una interrupción la que ara que se suspenda lo que estaba haciendo y proceda a manejar el cuadro entrante. 

RADIOTRANSMISIÓN

Las onda de radio son fáciles de generar, pueden viajar distancias largas y penetrar edificios sin problemas, de modo que se utilizan mucho en la comunicación. tanto en in

teriores como en exteriores. También omnidireccionales, significa que viajan en todas direcciones desde la fuente, por lo que el transmisor y el receptor no tienen que alimentarse con cuidado físicamente.

En ocasiones, la radio omnidireccional es buena, pero otras veces no lo es tanto. Las propiedades de las ondas de radio dependen de la frecuencia. A bajas frecuencias las ondas de radio cruzan bien los obstáculos, pero la potencia se reduce drásticamente con la distancia a la fuente, aproximadamente en proporción 1/r3 en el aire. A frecuencias altas, las ondas de radio tienden a viajar en línea recta y a rebotar en los obstáculos. También son absorbidas por la lluvia. En todas las frecuencias, las ondas de radio están sujetas a interferencia por los motores y otros equipos eléctricos.

Por la capacidad de radio de viajar distancias largas, la interferencia entre usuarios es un problema. Por eso, los gobiernos legislan estrictamente en el uso de radiotransmisiones, con una excepción.

En las bandas VLF, LF y MF, las ondas de radio siguen el terreno. Estas ondas se pueden detectar quizás a 1000 km en las frecuencias mas bajas, y a menos en frecuencias más altas. La difusión de radio AM usa la banda MF, y es por ello que por ejemplo, las estaciones de radio AM de Boston no se puede oír con facilidad en Nueva York. Las ondas de radio en estas bandas cruzan con facilidad los edificios, y los radios portátiles funcionan en interiores. El problema principal al usar estas bandas para comunicación de datos es el ancho de la banda relativamente bajo que ofrecen.

En las sondas VLF, LF y MF, las ondas de radio siguen el terreno. Estas ondas se pueden detectar quizás a 1000Km en las frecuencias más bajas, y a menos en frecuencias más altas. La difusión de radio AM usa la banda MF, y es por ello que por ejemplo que las estaciones de radio AM de Boston no se pueden oír con facilidad en new york. Las ondas de radio en estas bandas cruzan  con facilidad los edificios y los radios portátiles funcionan en interiores. El problema principal al usar estas bandas para comunicación de datos es el ancho de banda relativamente bajo.

En las bandas HF y VHF, las ondas a nivel del suelo tienden a ser absorbidas por la tierra, las ondas que alcanzan la ionosfera, una capa de partículas cargadas que rodea a la tierra a una altura de 100 a 150 km, se refractan y  se envían de regreso a nuestro planeta. En ciertas condiciones atmosféricas, las señales pueden rebotar varias veces. Los operadores de radio usan estas bandas para conversar a larga distancia, por ejemplo el ejército se comunica también en las bandas HF Y VHF.

  

TRANSMISIÓN INALAMBRICA

Tiene muchas aplicaciones importantes ademas de proveer conectividad a los usuarios que quieren leer su correo electrónico por ejemplo en aviones. 

La comunicación inalámbrica tiene desventajas para los dispositivos fijos en ciertas circunstancias. Es interesante la comunicación digital inalámbrica moderna se inicio en las islas de Hawai, donde largos tramos del Océano Pacífico separaban a los usuarios y el sistema telefónico era inadecuado.