El documento describe el proceso de encapsulamiento de datos a través de una red. Los datos se empaquetan en cada capa de la pila OSI con información de protocolo y direcciones antes de transmitirse a través de la red. Los protocolos comunes de encapsulamiento de línea serial incluyen HDLC y PPP, que agregan campos como señalizadores, direcciones, control e información de verificación a los datos antes de la transmisión.

1. Proceso detallado de encapsulamiento
Todas las comunicaciones de una red parten de un origen y se envían a un destino. La
información que se envía a través de una red se denomina datos o paquetes de datos. Si un
computador (host A) desea enviar datos a otro (host B), en primer término los datos deben
empaquetarse a través de un proceso denominado encapsulamiento.
El encapsulamiento rodea los datos con la información de protocolo necesaria antes de que se
una al tránsito de la red. Por lo tanto, a medida que los datos se desplazan a través de las capas
del modelo OSI, reciben encabezados, información final y otros tipos de información.
Una vez que se envían los datos desde el origen, viajan a través de la capa de aplicación y
recorren todas las demás capas en sentido descendente. El empaquetamiento y el flujo de los
datos que se intercambian experimentan cambios a medida que las capas realizan sus
funciones para los usuarios finales. Las redes deben realizar los siguientes cinco pasos de
conversión a fin de encapsular los datos:
1. Crear los datos. Cuando un usuario envía un mensaje de correo electrónico, sus
caracteres alfanuméricos se convierten en datos que pueden recorrer la internetwork.
2. Empaquetar los datos para ser transportados de extremo a extremo. Los datos
se empaquetan para ser transportados por la internetwork. Al utilizar segmentos, la
función de transporte asegura que los hosts de mensaje en ambos extremos del sistema
de correo electrónico se puedan comunicar de forma confiable.
3. Agregar la dirección de red IP al encabezado. Los datos se colocan en un paquete
o datagrama que contiene un encabezado de paquete con las direcciones lógicas de origen
y de destino. Estas direcciones ayudan a los dispositivos de red a enviar los paquetes a
través de la red por una ruta seleccionada.
4. Agregar el encabezado y la información final de la capa de enlace de
datos. Cada dispositivo de la red debe poner el paquete dentro de una trama. La trama le
permite conectarse al próximo dispositivo de red conectado directamente en el enlace.
Cada dispositivo en la ruta de red seleccionada requiere el entramado para poder
conectarse al siguiente dispositivo.
5. Realizar la conversión a bits para su transmisión. La trama debe convertirse en
un patrón de unos y ceros (bits) para su transmisión a través del medio. Una función de
temporización permite que los dispositivos distingan estos bits a medida que se trasladan
por el medio. El medio en la internetwork física puede variar a lo largo de la ruta
utilizada. Por ejemplo, el mensaje de correo electrónico se puede originar en una LAN,
atravesar el backbone de una universidad y salir por un enlace WAN hasta llegar a su
destino en otra LAN remota.

2. Los datos de la capa de red se envían a la capa de enlace de datos para su transmisión en un enlace físico,
que normalmente es de punto a punto en una conexión WAN. La capa de enlace de datos crea una trama
alrededor de los datos de capa de red, de modo que se apliquen los controles y verificaciones necesarios.
Cada tipo de conexión WAN utiliza un protocolo de Capa 2 para encapsular el tráfico mientras atraviesa el
enlace WAN. Para asegurarse de que se esté utilizando el protocolo de encapsulamiento correcto, se debe
configurar el tipo de encapsulamiento de Capa 2 utilizado en cada interfaz serial del router. El protocolo de
encapsulamiento que se debe usar depende de la tecnología WAN y del equipo. La mayoría del entramado se
basa en el estándar HDLC.
El entramado HDLC garantiza una entrega confiable de datos en líneas poco confiables e incluye mecanismos
de señalización para el control de flujo y errores.
Encapsulamiento WAN.

3. Los datos de red se encapsulan en una trama HDLC.
La trama siempre comienza y termina con un campo de señaladores de 8 bits, con un patrón de bit de
01111110. Como existe la posibilidad de que este patrón ocurra en los datos mismos, el sistema de envío
HDLC siempre inserta un bit 0 después de cada cinco 1 en el campo de datos, de modo que en la práctica la
secuencia de señaladores sólo puede tener lugar en los extremos de la trama. El sistema receptor quita los
bits insertados. Cuando las tramas se transmiten de forma consecutiva, el señalador del final de la primera
trama se utiliza como señalador de inicio de la trama siguiente.
El campo de dirección no es necesario para los enlaces WAN, los cuales casi siempre son de punto a punto.
El campo de dirección está aún presente y puede ser de uno a dos bytes de longitud. El campo de control
indica el tipo de trama, que puede ser de información, de supervisión o sin enumerar.
Las tramas sin enumerar transportan mensajes de configuración de la línea.
Las tramas de información transportan datos de la capa de red.
Las tramas de supervisión controlan el flujo de tramas de información y peticiones de retransmisión
de datos si hubiera algún error.
El campo de control, por lo general, consta de un byte, pero en los sistemas de ventanas deslizantes
extendidos, tendrá dos bytes. Juntos los campos de control y de dirección se denominan encabezado de la
trama. El dato encapsulado sigue el campo de control. Entonces, una secuencia de verificación de trama
(FCS) utiliza el mecanismo de verificación por redundancia cíclica (CRC) para establecer un campo de dos o
cuatro bytes.
Se utilizan varios protocolos de enlace de datos, incluyendo subgrupos y versiones propietarias de HDLC.
Protocolo

4. Uso
X 25
Procedimiento de Acceso al Enlace
Balanceado (LAPB).
Canal D ISDN
Procedimiento de Acceso al Enlace en
el Canal D (LAPD).
FrameRelay
Trama de Procedimiento de Acceso al
Enlace (LAPF).
Valor por defecto de Cisco
Control de Enlace de Datos de Alto
Nivel (HDLC).
Conexiones WAN seriales
conmutadas
Protocolo Punto a Punto (PPP).
Tanto PPP como la versión de Cisco de HDLC tienen un campo extra en el encabezado para identificar el
protocolo de capa de red del dato encapsulado.
Formato de encapsulamiento de trama WAN

5. 2.4 Formatos de encapsulamiento WAN
2.4.1 Campos de trama de línea serial
Los dos encapsulamientos WAN punto a punto más comunes son HDLC y PPP. Todos los encapsulamientos
de línea serial comparten un formato de trama común, con los siguientes campos, tal como se indica en la
figura:
Señalador: Indica el comienzo de la trama y usa el modelo hexadecimal (base 16) 7E.
Dirección: Campo de 1 ó 2 bytes para direccionar la estación final en entornos multipunto.
Control: Indica si la trama es de información, supervisión o sin numerar. También contiene códigos de
función específicos.
Datos: Datos encapsulados.
FCS: Secuencia de verificación de trama (FCS).
Señalador: Identificador de señalador de información final 7E.
Cada tipo de conexión WAN utiliza un protocolo de Capa 2 para encapsular el tráfico mientras atraviesa el
enlace WAN. Para asegurarse de que se utiliza el protocolo de encapsulamiento correcto, es necesario
configurar el tipo de encapsulamiento o de Capa 2 que se debe utilizar para cada interfaz serial en el router. La
elección del protocolo de encapsulamiento depende de la tecnología WAN y del equipo de comunicación. Los
protocolos de encapsulamiento que se pueden utilizar con los tipos de conexión WAN que se abarcan en este
capítulo son PPP y HDLC

6. 2.4.2 PPP
PPP es un método de encapsulamiento de línea serial estándar (que se describe en RFC 1332 y RFC 1661).
Este protocolo puede, entre otras cosas, verificar la calidad del enlace durante el establecimiento de la
conexión. Además, tiene soporte para autenticación a través del protocolo de autenticación de contraseña
(PAP) y el protocolo de autenticación de saludo (CHAP).
.4.3 HDLC
HDLC es un protocolo de la capa de enlace de datos que se deriva del protocolo de encapsulamiento de
control de enlace de datos síncrono (SDLC). HDLC es el encapsulamiento por defecto de Cisco para las líneas
seriales. Esta implementación es muy simplificada; no usa ventanas ni control de flujo y sólo se permiten las
conexiones punto a punto. El campo de dirección siempre se compone exclusivamente por números uno.
Además, se inserta un código propietario de 2 bytes después del campo de control, lo que significa que el
entramado HDLC no puede interoperar con equipos de otros proveedores.
Si ambos extremos de una conexión de línea dedicada son routers o servidores de acceso que ejecutan el
software del sistema operativo de internetworking (IOS) de Cisco, normalmente se utiliza el encapsulamiento
HDLC. Como los métodos de encapsulamiento HDLC pueden variar, debe utilizar PPP con los dispositivos que
no utilizan el software Cisco IOS.