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En este artículo, veremos como está constituido el paquete de
la capa 2 (enlace de datos), denominado generalmente frame, en el
protocolo Ethernet. La generación de este paquete corresponde a la subcapa
MAC. Vamos a examinar, con algo de detalle, como está creado este
frame y que información podemos obtener de él.
Preámbulo
Lo
primero que tenemos que considerar es que, antes del paquete propiamente
dicho, se envía al medio un preámbulo, para sincronizar. Este preámbulo
consta de 8 bytes, 62 bits 1 y 0 alternados seguidos de 11. Esta secuencia
se emite para permitir a la electrónica sincronizarse con el emisor,
mediante un PLL Digital. Una vez recibida la estructura final de dos unos,
el receptor empieza a tomar en cuenta los datos del medio para su
procesado.
Encabezado
El
encabezado consta de tres campos:
-
6 bytes con la dirección MAC de destino, que puede ser un único
receptor (unicast), un grupo de receptores (multicast) o el total de la
red (broadcast)
-
6 bytes con la dirección MAC del emisor.
-
2 bytes con el tipo de protocolo de nivel 3 encapsulado (por
ejemplo, 0x0800 para IP). También se usa para informar a la subcapa LLC
de la longitud del campo de datos
Datos
El
campo de datos consta de 46 a 1500 bytes, que contienen la "carga de
pago", el paquete de nivel 3 con la información a transmitir al otro nodo
de la red.
CRC
El
control de errores se efectúa mediante un campo final de 4 bytes de
Control de Redundancia Cíclica (CRC). Se aplica un algoritmo sobre el
paquete y se incluye el resultado al final. El receptor aplicará la misma
operación, y si el resultado no corresponde, se solicita la retransmisión
del frame.
Espacio entre paquetes
Al
terminar el envío de un paquete, es preciso esperar un tiempo (9,6
microsegundos en una red 10bT) para permitir la propagación de los datos
por el medio físico.
Orden de los bit
Es
conveniente no olvidar que, como en prácticamente todas comunicaciones
series, el bit menos significativo se coloca al principio. Es decir, si
queremos transmitir un 0x32 (0011 0010), en el cable veremos 0100
1100.
¿Para que sirve saber esto?
Aparte de que el saber no ocupa lugar, es interesante por la
posibilidad de acceder directamente a la información en el medio físico,
sin necesidad de un interface. Por ejemplo, podemos pinchar el par de
recepción de una red 10/100baseT con un registrador (dispositivo que
almacena los valores de tensión en el cable a través del tiempo) y, a
partir de estos, reconstruir los frames, bit a bit. Obviamente, no es un
sistema para análisis extensos de una red, pero si es, cuando menos,
curioso y gratificante acceder al medio físico, a los electrones que son
el hecho real detrás de los datos. Y además, como dice la máxima hacker,
"lo hice porque podía hacerlo".
Luisma
Miembro de la AIH
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