Retardos en Redes y Modos de Conmutación: STP y STA Explicados

Retardos en la Transmisión de Tramas

10-¿Qué condiciones pueden causar retardos mientras la trama viaja desde su origen a su destino?

• Retardos de los medios: Causados por la velocidad limitada a la que las señales pueden viajar por los medios físicos.
• Retardos de circuito: Causados por los sistemas electrónicos que procesan la señal a lo largo de la ruta.
• Retardos de software: Causados por las decisiones que el software debe tomar para implementar la conmutación y los protocolos.
• Retardos causados por el contenido de la trama.

Modos de Conmutación

11-Explica los siguientes modos de conmutación:

Conmutación por el Método de Corte (Cut-Through)

a)-Un switch puede comenzar a transferir la trama tan pronto como recibe la dirección MAC destino. La conmutación en este punto se llama conmutación por el método de corte y da como resultado una latencia más baja en el switch. Sin embargo, no se puede verificar la existencia de errores.

Conmutación por el Método de Almacenamiento y Envío (Store-and-Forward)

b)-En el otro extremo, el switch puede recibir toda la trama antes de enviarla al puerto destino. Esto le da al software del switch la posibilidad de controlar la secuencia de verificación de trama (Frame Check Sequence, FCS) para asegurar que la trama se haya recibido de modo confiable antes de enviarla al destino.

Ventaja respecto al método anterior

Si se descubre que la trama es inválida, se descarta en este switch en vez de hacerlo en el destino final. Ya que toda la trama se almacena antes de ser enviada.

Conmutación por el Método Libre de Fragmentos (Fragment-Free)

c)-El modo libre de fragmentos lee los primeros 64 bytes, que incluye el encabezado de la trama, y la conmutación comienza antes de que se lea todo el campo de datos y la checksum.

Conmutación Síncrona vs. Asíncrona

12-¿Qué significa conmutación síncrona y conmutación asimétrica?

Al usar conmutación por métodos de corte, tanto el puerto origen como el destino deben operar a la misma velocidad de bit para mantener intacta la trama. Esto se denomina conmutación síncrona. Si las velocidades de bit no son iguales, la trama debe almacenarse a una velocidad de bit determinada antes de ser enviada a otra velocidad de bit. Esto se conoce como conmutación asíncrona.

STP y STA: Protocolo y Algoritmo Spanning Tree

13-¿Qué significa STP?. ¿Y STA?

Protocolo de Spanning Tree (árbol de extensión) (STP).

Algoritmo spanning-tree (Spanning tree algorithm, STA)

14-¿Por qué se utilizan?

STP es un protocolo basado en estándares que se usa para evitar bucles de switcheo. Cada switch en una LAN que usa STP envía un mensaje especial llamado unidades de datos del protocolo puente (bridge protocol data unit, BPDU) desde todos sus puertos para que los otros switches sepan de su existencia y elijan un puente raíz para la red.

Los switches entonces usan un STA para resolver y desconectar las rutas redundantes.

Ejercicio 2

1-Dibuja tres esquemas de redes que se conectan directamente, compartiendo todos sus host la capa 1.

Colisiones en Entornos de Medios Compartidos

2-¿Por qué las colisiones ocurren en entornos de medios compartidos?

Es importante saber identificar un entorno de medios compartidos, debido a que las colisiones sólo ocurren en un entorno así. Un sistema de autopistas es un ejemplo de entorno compartido en el que las colisiones pueden ocurrir porque varios vehículos están utilizando las mismas rutas. A medida que más vehículos entran a las rutas, es probable que haya más colisiones.

Un dominio de colisión, todos los host lo ven.