A arquitetura Ethernet é a mais comum em redes locais, atua no modelo OSI, nas camadas física (PHY) e na subcamada inferior da camada de enlace MAC (Media Access Control), definindo, portanto, a parte física da rede local da pilha de protocolos.
O Ethernet foi padronizada pelo Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos (IEEE) como Padrão IEEE 802.3. É um protocolo que opera na camada de enlace de dados. Nele cada LAN necessita de um hardware na camada física para atender aos requisitos do software Ethernet. Esse protocolo é compatível com vários protocolos da camada de rede, sendo que é normalmente utilizada com o TCP/IP.
O Ethernet na camada física trata de especificações de transporte no meio físico, codificação, limites de voltagem, sinalização e na subcamada MAC trata dos protocolos que um host segue para acessar os meios físicos, do significado aos sinais, delimitação de quadros, identificação dos participantes da comunicação, identificação básica de erros.
Na arquitetura Ethernet, todas as placas de rede recebem um endereço físico de 48 bits, expressos com doze dígitos hexadecimais, chamado MAC, gravado em uma ROM, dentro da placa de rede. Mensagens broadcast em redes Ethernet utilizam, como endereço, o seguinte destino: FF:FF:FF:FF:FF:FF.
Em uma rede de arquitetura Ethernet, a MTU (Maximum Transmission Unit - unidade máxima de transferência) que corresponde à carga útil do Ethernet é de 1.500 bytes.
Quadro Ethernet
Na arquitetura Ethernet o modo de transmissão tradicional é o half-duplex, porém opera também em modo full-duplex desde que o transmissor e receptor sejam full-duplex o periférico concentrador também seja full-duplex.
A arquitetura Ethernet está disponível nas seguintes taxas de transmissão:
10Mbps, ou Ethernet padrão → Opera em half-duplex e full-duplex.
100Mbps, ou Fast Ethernet → Opera em half-duplex e full-duplex.
1Gbps, ou Gigabit Ethernet → Opera em half-duplex e full-duplex.
10Gbps, ou 10G Ethernet → Opera EXCLUSIVAMENTE em full-duplex.
A arquitetura Ethernet define o protocolo Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD). Como esse protocolo não gera nenhum tipo de prioridade, pode ocorrer de duas ou mais placas de rede tentarem transmitir dados ao mesmo tempo. Quando isso acontece, e nenhuma das placas consegue transmitir os dados, diz-se que ocorreu uma colisão.
Muitos devem ter acreditado que 802 é série para wireless, mas apenas a 802.11 é. As demais, cada uma com sua função, são implementações da IEEE para qualidade e velocidade da transmissão.
Denomina-se IEEE 802.2 o padrão que descreve a subcamada superior do nível de enlace, que utiliza o protocolo Logical Link Control (LLC). O padrão IEEE 802.2 tem as seguintes funções:
- Controlar a conexão lógica, oferecendo três tipos de serviços: datagrama não confiável, datagrama com confirmação e confiável orientado a conexões.
- Ocultar as diferenças entre as várias tecnologias de LAN (em relação a camada de rede). Portanto, permite que camada de enlace funcione independentemente das tecnologias utilizadas.
Ao compararmos, por exemplo, os padrões IEEE 802.3, 802.5 e 802.11, notamos que a diferença entre os protocolos reside na camada física do modelo OSI e na subcamada MAC da camada de enlace. Todos eles possuem as mesmas características quando nos referenciamos à subcamada LLC.
Portanto, sob a ótica da camada de rede, esta não terá informações se o meio que está sendo utilizado é do padrão 802.3, 802.5 ou 802.11, pois a subcamada LLC é a mesma, sendo esta subcamada a responsável pelo interfaceamento com a camada de rede.
O LLC tem a responsabilidade de incluir no quadro de dados, as informações sobre o protocolo do nível acima que lhe entregou o pacote a ser transmitido. Essas informações permitem que o LLC no receptor saiba qual é o protocolo no nível acima para o qual deve entregar o quadro que foi recebido.
Certo.