¿Qué es la trama Ethernet?

La función de la trama Ethernet

Dentro de las redes Ethernet, los dispositivos conectados entre sí, se intercambian paquetes de datos, denominados a su vez, paquetes Ethernet. Cuando se produce dicha transmisión de datos, la trama Ethernet es la responsable de la configuración de las reglas de transmisión para conseguir el éxito en la misma.

Podríamos decir que los datos enviados dentro de redes Ethernet se transportan a través de la trama, la cual tiene un tamaño de entre 64 y 1518 bytes, en función del tamaño de los datos que transporte.

Las tramas Ethernet tienen información de control sobre los datos, información sobre las direcciones de origen y destino de los envíos y un registro de los datos enviados.

La estructura de la trama Ethernet

La estructura de la trama de Ethernet está configurada para añadir encabezados y tráilers a la PDU de Capa 3 con el fin de encapsular cada mensaje enviado. Tanto el encabezado como el tráiler constan de secciones de información utilizadas por el protocolo Ethernet, que toman la denominación de campos.

En este sentido, encontramos dos estilos de tramas Ethernet:

• IEEE 802.3 (original)
• IEEE 802.3 revisado (Ethernet)

No existen importantes cambios de una trama respecto a otra. La diferencia principal entre ambos estilos es la inclusión de la Longitud del paquete de datos dentro del campo Tipo en el caso del IEEE 802.3 revisado (Ethernet), además del agregado de un delimitador del inicio de trama (SFD).

Campos de la trama Ethernet

La trama Ethernet se compone de varios campos. Listamos los siguientes:

• Preámbulo: Se compone de un patrón de unos y ceros cuyo objetivo es el de indicar a las estaciones receptoras que una trama es Ethernet o IEE 802.3. En el caso de las tramas Ethernet, éstas incluyen un byte adicional, equivalente al campo de Inicio de Trama (SOF) de la trama IEEE 802.3.
  La función principal de este campo es la de negociación de la comunicación.
• Inicio de trama (SOF): Su función es la de sincronizar las porciones de recepción de trama de todas las estaciones de la red. Es el Byte delimitador de IEEE 802.3 y finailza con dos bits 1 consecutivos. Indica el inicio de la transmisión de datos.
• Direcciones destino y origen: En este campo se especifican las direcciones físicas (MAC) de las máquinas de envío y de destino de la trama. En el caso de la dirección de origen hablamos siempre de una dirección única, mientras que la de destino dependerá de si la trama es enviada a una sola máquina (se denominaría broadcast única), a un grupo de máquinas (hablaríamos de broadcast múltiple) o a todos los nodos de la red (broadcast).
• Tipo (Ethernet): Este campo indica el protocolo de capa superior que recibe los datos una vez que se ha completado el procesamiento Ethernet.
• Longitud (IEEE 802.3): Especifica la longitud de los datos transmitidos, es decir, el número de bytes únicos.
• Datos y Pad: En este campo se indican los datos enviados en la trama. En las tramas IEEE 802.3, en el caso de que la cantidad de datos no fuera suficiente para completar una trama mínima de 64 bytes, se insertan bytes de relleno hasta llegar a ese tamaño, considerado el mínimo de trama.
• Secuencia de verificación de trama (FCS): Este campo incluye un valor de verificación CRC (Control de Redundancia Cíclica) de 4 bytes, que se crea en la máquina que envía la trama y es recalculado por la máquina que la recibe con el fin de verificar la posible existencia de tramas dañadas. Su objetivo es el de detectar errores en la trama.

Tamaño de la trama Ethernet

Tanto en el caso de las tramas IEEE 802.3 como de las Ethernet, el tamaño mínimo es de 64 bytes y el máximo de 1518 bytes.

Las tramas que no llegan a los 64 bytes de longitud son consideradas directamente como fragmentos de colisión, siendo automáticamente descartadas por las estaciones receptoras. Lo mismo ocurre con tramas de un tamaño superior a los 1518 bytes.