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Estándares Ethernet IEEE 802.3

Estándares Ethernet IEEE 802.3

Como cualquier sistema importante utilizado en TI o en cualquier otra área, requiere la redacción y el mantenimiento de estándares. Esto permite que diferentes fabricantes desarrollen sus propios productos de manera que operen con productos de otros fabricantes.

Se ha demostrado que tener un estándar abierto como este, que también se desarrolla y avanza para cumplir con los requisitos de la industria, es probable que obtenga más éxito; esto ciertamente ha sido el caso de Ethernet.

A lo largo de los años, el estándar Ethernet se ha desarrollado para cumplir con los requisitos continuos de la industria. Ha crecido para reflejar los enfoques cambiantes de la industria de TI, lo que le permite proporcionar conectividad para redes de área local y redes de área metropolitana.

Hoy en día, existen muchos estándares Ethernet y, al observar su desarrollo a lo largo de los años, es posible ver cómo el estándar se ha movido con los tiempos, aumentando las velocidades e introduciendo más capacidades.

Como resultado, hoy en día, Ethernet se utiliza para todo, desde el uso dentro de redes a gran escala donde se utilizan conmutadores, enrutadores y otros elementos de Ethernet hasta las redes de área local domésticas y comerciales más pequeñas donde elementos como conmutadores de Ethernet, enrutadores de Ethernet, computadoras, impresoras y muchos otros elementos utilizan Ethernet. Como Ethernet se ha estandarizado, los usuarios pueden seleccionar artículos de una gran cantidad de proveedores y fabricantes diferentes.

Autoridad de estándares IEEE Ethernet

Los estándares de Ethernet están escritos y mantenidos por el IEEE, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos que tiene su oficina corporativa en la ciudad de Nueva York y su centro de operaciones en Piscataway, Nueva Jersey.

El IEEE desarrolla y mantiene una gran cantidad de estándares asociados con las industrias eléctrica y electrónica; otro muy popular es el de Wi-Fi, que está estandarizado como IEEE 802.11.

De hecho, el IEEE tiene más de 1100 estándares activos y alrededor de 600 más en desarrollo. Uno de los más notables es el grupo de estándares IEEE 802 LAN / MAN, de los cuales IEEE 802.3, Ethernet es uno de los más conocidos junto con 802.11 Wi-Fi. Naturalmente, hay muchos otros en este grupo, pero Ethernet y Wi-Fi son los más utilizados.

Todos los estándares IEEE para Ethernet se basan en 802.3 y es compatible con la arquitectura de red estandarizada IEEE 802.1.

Estándares IEEE 802.3

Los estándares de Ethernet se incluyen en la sección IEEE 802 que se ocupa de las redes de área local y las redes de área metropolitana. En particular, IEEE 802.3 define Ethernet.

Todas las referencias del estándar IEEE 802.3 incluyen la nomenclatura IEEE 802.3 como estándar. Las diferentes versiones y variantes del estándar se designan con diferentes letras designadas después de la referencia 802.3, es decir, IEEE 802.3 *.

Hay muchos estándares diferentes que se encuentran bajo el título IEEE 802.3. Los diferentes estándares IEEE 802.3 definen diferentes aspectos de Ethernet que cubren la capa física y el control de acceso a medios (MAC) de la capa de enlace de datos de Ethernet cableada.

Algunos de los estándares individuales pueden introducir nuevas versiones o sabores de Ethernet para mantenerse al día con los crecientes requisitos de velocidad y rendimiento, mientras que otros estándares pueden definir aspectos como los marcos de datos utilizados.

También es posible ver varios estándares diferentes para diferentes versiones de lo que puede considerarse la misma versión de Ethernet. Por ejemplo, existen varios estándares para Ethernet de 1 Gb, ya que uno se usó para la versión original que cubre principalmente medios de fibra, otro para cobre que usa Cat 5 y otro para versiones adicionales de Ethernet de 1 Gb basado en fibra.

Los diferentes estándares con sus números se describen en la siguiente tabla:


Versiones y suplementos de los estándares Ethernet IEEE 802.3
Estándar
Suplemento
AñoDescripción
802.31983Este primer estándar IEEE para Ethernet definió 10base5, 10 Mbps sobre coaxial grueso.
802.3a198510Base-2 (Ethernet delgado), 10 Mbps sobre coaxial delgado.
802.3b198510-ancho-36
802.3c1986Especificaciones del repetidor de 10 Mb / s (cláusula 9)
802.3d1987FOIRL (enlace de fibra)
802.3e19871-Base-5
802.3i199010Base-T (par trenzado)
802.3j199310Base-F (fibra óptica)
802.3u1995100Base-T (Fast Ethernet y negociación automática)
802.3x1997Duplex completo
802.3z19981000Base-X (Gigabit Ethernet)
802.3ab19991000Base-T (Gigabit Ethernet sobre par trenzado), 1 Gbps.
802.3ac1998Etiqueta VLAN (extensión del tamaño de la trama a 1522 bytes): esto amplió el tamaño máximo de la trama a 1522 bytes.
802.3ad2000Enlaces paralelos (agregación de enlaces)
802.3ae2002Ethernet de 10 Gigabit
802.3af2003Power over Ethernet: primera versión estándar de esta tecnología
802.3ah2004Ethernet para la primera milla
802.3ak200410G-Base-CX4 10Gbps, Ethernet sobre cables twinaxiales.
802.3an200610G-Base-T 10Gbps sobre par trenzado sin blindaje, UTP.
802.3ap2007Backplane Ethernet, 1 y 10 Gbps a través de una PCB.
802.3aq20061-G-Base-LRM 10 Gbps sobre fibra multimodo.
802.3as2005Expansión del marco
802.3at2005Power over Ethernet Plus: mejoras a 25,5 W
802.3au2006Requisitos de aislamiento para Power over Ethernet
802.3av200910 Gbps
802.3ax2008Agregación de enlaces: consulte IEEE 802.1ax
802.3az2010Ethernet energéticamente eficiente
802.3ba2010Ethernet de 40 Gbps y 100 Gbps
802.3bc2009Actualización del tipo, longitud y valor de Ethernet, TLV que se especificaron previamente en 802.1AB a 802.3
802.3bd2011Control de flujo basado en prioridades
802.3bf2011Suministro de indicación precisa de los tiempos de inicio de transmisión y recepción de algunos paquetes para admitir IEEE P802.1AS

Se están agregando nuevas tecnologías a la lista de estándares IEEE 802.3 para mantener el ritmo de la tecnología.

Numeración de versiones de Ethernet

Existe una convención para describir las diferentes formas de Ethernet. Por ejemplo, 10BASE-T y 100BASE-T se ven ampliamente en los artículos técnicos y en la literatura. El designador consta de tres partes:

  • El primer número (normalmente uno de 10, 100 o 1000) indica la velocidad de transmisión en megabits por segundo. Algunos de los estándares de Ethernet de mayor velocidad superan 1 Gbps y términos como 10G se utilizan para velocidades de 10 Gbps.
  • El segundo término indica el tipo de transmisión: BASE = banda base; BROAD = banda ancha.
  • El último número indica la longitud del segmento. Un 5 significa una longitud de segmento de 500 metros (500 m) del Thicknet original. En las versiones más recientes del estándar IEEE 802.3, las letras reemplazan a los números. Por ejemplo, en 10BASE-T, la T significa cables de par trenzado sin blindaje. Los números adicionales indican el número de pares trenzados disponibles. Por ejemplo, en 100BASE-T4, T4 indica cuatro pares trenzados.

Por lo tanto, 100BASE-T es una versión de cobre de Ethernet de 100 Mbps que utiliza cables de par trenzado. De manera similar, 10GBASE-T es un sistema Ethernet de 10 Gb que utiliza cables de par trenzado como Cat5, 6, etc.

Vale la pena señalar que las velocidades se cotizan en términos de bits por segundo. En consecuencia, las velocidades deben dividirse por un factor de ocho para determinar la velocidad en términos de bytes por segundo, Bps, en lugar de bits por segundo, bps.

Las versiones de Ethernet basadas en cobre se utilizan ampliamente para muchas redes de área local y los elementos asociados que incluyen computadoras, enrutadores Ethernet, conmutadores Ethernet y muchos otros elementos.

El estándar Ethernet IEEE802.3 ha sufrido muchas adiciones y el proceso está en curso. Esto permite que el estándar Ethernet siga el ritmo de los desarrollos actuales y siga siendo un precursor en las áreas de comunicaciones y conectividad de datos.

Los estándares muestran que con el tiempo, las velocidades han aumentado y se han introducido una variedad de nuevas instalaciones. Con más actualizaciones en las que está trabajando el grupo de trabajo IEEE 802.3, el estándar está configurado para avanzar y mantenerse al día con los requisitos cada vez mayores que se le imponen.

Como Ethernet es tan popular y capaz, se utiliza en una gran variedad de elementos, desde conmutadores Ethernet troncales profesionales para redes grandes, hasta elementos para redes de área local mucho más pequeñas, incluidos enrutadores Ethernet, conmutadores Ethernet, computadoras, impresoras y similares.

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Ver el vídeo: The brief History and the Evolution of Ethernet - IEEE (Octubre 2020).