Métodos de acceso al medio (LAN)

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En una red de tipo estrella el nodo controlador central se encarga de reservar el canal de transmisión entre dos nodos en particular de la red quieran establecer una comunicación. ¿Pero que sucede en las redes de anillo (ring) y ducto (bus) donde sólo hay un camino de transmisión lógico que relaciona todos los dispositivos conectados a la red para asegurar que el medio de transmisión se use en forma equitativa. Existen dos técnicas fundamentales que se han adoptado para este tipo de topologías: el acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access) para topologías de bus y el testigo de control para (token passing) para redes tanto de bus como de anillo.

CSMA/CD
El método CSMA/CD sólo se utiliza en redes cuya topología sea ducto. En esta topología de red, todos los dispositivos están conectados directamente al mismo cable, por el que se transmiten todos los datos entre cualquier par de dispositivos. Para la transmisión de datos, el dispositivo transmisor (Tx) los encapsula en una trama con la dirección del dispositivo receptor (Rx) requerido en su cabecera. Después, la trama es transmitida (difundida) por el cable. Cuando el dispositivo Rx se da cuenta de que la trama que se está transmitiendo lleva su dirección en el encabezado, sigue leyendo los datos contenidos en la trama y responde de acuerdo con el protocolo de enlace definido. La dirección del dispositivo origen (Tx) está contenida también dentro del mismo encabezado de la trama para que el dispositivo Rx pueda dirigir su respuesta al dispositivo originador (Tx).

Con esta modalidad de funcionamiento, dos dispositivos pueden intentar transmitir una trama al mismo tiempo, lo que da por resultado una colisión. A fin de reducir esta posibilidad, el dispositivo origen, antes de transmitir una trama, primero escucha electrónicamente el cable cable para detectar si se está transmitiendo alguna trama. Si se detecta (sense) una señal portadora (carrier), el dispositivo aplaza su transmisión hasta que se haya transmitido la trama detectada, y sólo entonces intenta enviar su trama. Aún así, dos dispositivos que desean transmitir una trama pueden determinar simultáneamente que no hay actividad (transmisión) en el ducto y comenzar a transmitir sus tramas al mismo tiempo. Se dice entonces que tiene lugar una colisión, ya que el contenido de una trama chocará con el de la otra y los datos se alterarán.


En conclusión el acceso a un bus mediante CSMA/CD es probabilístico y depende en gran medida del tráfico de la red en ese momento.

 

Testigo de Control (token passing)
Otra forma de controlar el acceso a un medio de transmisión compartido es mediante un testigo (token). Este testigo se pasa de un dispositivo a otro según un conjunto definido de reglas que obedecen todos los nodos conectados al medio. Un dispositivo sólo puede transmitir una trama si posee el testigo y, después de hbaer transmitido la trama, entrega el testigo para que otro dispositivo puede tener acceso al medio de transmisión. La secuencia de operación es la siguiente:
 

 

  • Primero se establece un anillo lógico que enlaza todos los dispositivos conectados al medio físico, y se crea un único testigo de control.
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    • El testigo se pasa de un dispositivo a otro a través del anillo lógico hasta que lo recibe un dispositivo que desea transmitir una o más tramas.
    • El dispositivo que espera transmite entonces la o las tramas por el medio físico, después de lo cual pasa el testigo de control al siguiente dispositivo del anillo lógico Las funciones de control dentro de los dispositivos activos conectados al medio físico constituyen la base para la iniciación y la recuperación tanto de la conexión del anillo lógico como de la pérdida del testigo. Aunque las funciones de control están replicadas normalmente en todos los dispositivos conectados al medio, sólo un dispositivo a la vez tiene la responsabilidad de efectura la recuperación y la reiniciación.

      No es necesario que el medio físico tenga una topología de anillo; también se puede controlar elacceso a una red de ducto con un testigo.


      Los métodos de acceso al medio cuando éste es el aire pueden ser: FDMA, TDMA y CDMA, y sus variantes.

       

     

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