Este documento describe los diferentes tipos de Ethernet, incluyendo 10 Mbps Ethernet, Gigabit Ethernet de 1000 Mbps y Fast Ethernet de 100 Mbps. También explica los diferentes medios de transmisión como cable coaxial, cable de par trenzado y fibra óptica, así como el funcionamiento del método de acceso CSMA/CD utilizado en Ethernet.

1. El termino ETHERNET se refiere a la familia de implementaciones de Redes de Área Local LAN, que incluye tres principales categorías: 10 Mbps Ethernet e IEEE 802.3: Ethernet es una especificación LAN de "banda base" inventada por Bob Metcalfe [fundador de 3com] y David Boggs en 1973 mientras trabajaban en Xerox PARC (Palo Alto Research Center) que opera a 10 Mbps utilizando un protocolo de acceso múltiple al medio conocido como CSMA/CD, sobre un cable coaxial. El estándar IEEE 802.3 provee una gran variedad de opciones de cableado, una de las cuales es una especificación referida como 10Base5. Esta especificación es la más cercana a Ethernet. El cable de conexión es referido como una unidad de interface de conexión AUI y el dispositivo de conexión de red es llamado como unidad de interconexión al medio MAU, en vez de un transceptor.

2. 1000 Mbps Ethernet: Gigabit Ethernet está construído sobre el mismo protocolo de Fast Ethernet pero incrementa la velocidad en 10 veces. En 1999, la IEEE probó la especificación 802.3ab, también conocida como 1000BaseT, que define Gigabit Ethernet (GE) corriendo sobre cable de cobre, es decir Gigabit Ethernet puede correr sobre el cable de cobre categoría 5, pero también corre sobre fibra óptica monomodo y multimodo. 100 Mbps Ethernet: Conocido comúnmente como Fast Ethernet),es una tecnologia LAN de alta velocidad que ofrece más ancho de banda a los usuarios y dispositivos de la red, especificado en el estándar IEEE 802.3u . Existen tres tipos de Fast Ethernet: 100BaseTX usado con cable CAT 5 UTP 100BaseFX usado con fibra óptica 100BaseT4 el cual utiliza dos cables extras para usarse con cable UTP CAT 3

3. El cable coaxial o coaxil fue creado en la década de los 30, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado positivo o vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. El cable de par trenzado Es una forma de conexión en la que dos conductores son entrelazados para cancelar las interferencias electromagnéticas (IEM) de fuentes externas y la diafonía de los cables adyacentes.

4. La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. NIC, o Tarjeta de Interfaz de Red - permite que una computadora acceda a una red local. Cada tarjeta tiene una única dirección MAC que la identifica en la red. Una computadora conectada a una red se denomina nodo.

5. Existe una convención utilizada en los estándares Ethernet, y está denotada por tres partes. Por ejemplo, 10BaseT, 10 se refiere a la velocidad en Mbps; Base, debido a que se transmite en bandabase (sin modular) y T se refiere la medio, en este caso par trenzado. Velocidades: 10, 100, 1000 Mbps Medios: 2,5 = coaxial; T = par trenzado y F = fibra óptica

6. Preámbulo: Se compone de 8 bytes, se encarga de la sincronización nivel de bit en el receptor, es decir cuando el receptor recibe la trama, este actúa como un reloj de referencia. Delimitador de inicio de Trama: Es un único byte con un valor 10101011 va detrás del preámbulo e indica al receptor el comienzo de una trama valida. Dirección Destino y Origen: Especifican respectivamente la identidad del hardware del receptor y el emisor. Estas direcciones pueden ocupar 2 0 6 bytes. El primer bit de la dirección destino, indica si se trata de una dirección individual igual a 0, o una en grupo igual a 1. Tipo: Es un campo de bits en el estándar original de Ethernet, identifica al protocolo de la capa de red que origina la información contenida en la capa de datos. Pero en el formato mas reciente IEEE 802.3 se utiliza como indicador de longitud, indicando el numero total de bytes contenidos en el campo de datos. Si este valor es menor al mínimo valido para formar una trama se añaden los bytes de relleno. El tamaño máximo en el campo de datos (Unidad Máxima de Transmisión (MTU) es de 1500 bytes. Secuencia de Comprobación de Trama: Contiene un capo de 32 bits que se utilizan para la comprobación de errores.

7. En el método de acceso CSMA/CD, los dispositivos de red que tienen datos para transmitir funcionan en el modo "escuchar antes de transmitir". Esto significa que cuando un nodo desea enviar datos, primero debe determinar si los medios de red están ocupados o no. Tipos de CSMA/CD En función de como actúe la estación, el método CSMA/CD se puede clasificar en: CSMA no-persistente: si el canal está ocupado espera un tiempo aleatorio y vuelve a escuchar, en caso de estar libre emite inmediatamente. CSMA 1-persistente: si el canal está ocupado, la estación escuchará constantemente el canal, sin esperar tiempo alguno. En cuanto lo detecta libre, emite. Podría ocurrir que emitiera otra estación durante un retardo de propagación o latencia de la red posterior a la emisión de la trama, produciéndose una colisión (probabilidad 1). CSMA p-persistente: después de encontrar el canal ocupado y quedarse escuchando hasta encontrarlo libre, la estación decide si emite. Para ello ejecuta un algoritmo o programa que dará orden de transmitir con una probabilidad p, o de permanecer a la espera (probabilidad 1-p). Si no transmitiera, en la siguiente división de tiempo volvería a ejecutar el mismo algoritmo hasta transmitir. De esta forma se reduce el número de colisiones (compárese con CSMA 1-persistente, donde p=1).

8. Una vez comenzado a emitir, no para hasta terminar de emitir la trama completa. Si se produjera una colisión, esto es, que dos tramas de distinta estación fueran emitidas a la vez en el canal, ambas tramas serán incompresibles para las otras estaciones y la transmisión fracasaría. Finalmente CSMA/CD supone una mejora sobre CSMA, pues la estación está a la escucha a la vez que emite, de forma que si detecta que se produce una colisión, detiene inmediatamente la transmisión. La ganancia producida es el tiempo que no se continúa utilizando el medio para realizar una transmisión que resultará inútil, y que se podrá utilizar por otra estación para transmitir.