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miércoles, 12 de octubre de 2016

Unidades de datos del protocolo (PDU)

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Mientras los datos de la aplicación bajan al stack del protocolo y se transmiten por los medios de la red, varios protocolos le agregan información en cada nivel. Esto comúnmente se conoce como proceso de encapsulación. La forma que adopta una porción de datos en cualquier capa se denomina “unidad de datos del protocolo (PDU)”. Durante la encapsulación, cada capa encapsula las PDU que recibe de la capa inferior de acuerdo con el protocolo que se utiliza.Una PDU tiene un nombre distinto para reflejar sus nuevas funciones. Aunque no existe una convención universal de nomenclatura para las PDU.





  • Datos: término general para la PDU que se utiliza en la capa de aplicación.
  •  Segmento: PDU de la capa de transporte.
  •  Paquete: PDU de la capa de red
  • Trama: PDU de la capa de enlace de datos
  •  Bits: PDU de la capa física que se utiliza cuando se transmiten datos físicamente por el medio


Encapsulación

En la mayoría de las formas de comunicaciones de datos, los datos originales se encapsulan o envuelven en varios protocolos antes de transmitirse.

Allí, los datos de aplicación se dividen en segmentos de TCP. A cada segmento de TCP se le otorga una etiqueta, denominada encabezado, que contiene información sobre qué procesos que se ejecutan en la computadora de destino deben recibir el mensaje. También contiene la información que permite que el proceso de destino rearme los datos en su formato original.

El encabezado IP contiene las direcciones IP de host de origen y de destino, como también la información necesaria para entregar el paquete a su proceso de destino correspondiente.
Cada encabezado de trama contiene una dirección física de origen y de destino. La dirección física identifica de forma exclusiva los dispositivos en la red local. El tráiler contiene información de verificación de errores. Por último, los bits se codifican en el medio mediante la tarjeta de interfaz de red (NIC) del servidor



Desencapsulación

Este proceso se invierte en el host receptor, y se conoce como “desencapsulación”. La desencapsulación es el proceso que utilizan los dispositivos receptores para eliminar uno o más de los encabezados de protocolo.

Segmentación y Multiplexacion

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Una única comunicación, como un video musical o un mensaje de correo electrónico, podría enviarse a través de una red desde un origen hasta un destino como un stream de bits masivo y continuo. Si en realidad los mensajes se transmitieron de esta manera, significará que ningún otro dispositivo podrá enviaro recibir mensajes en la misma red mientras esta transferencia de datos está en progreso.

 Estos grandes streams de datos originarán retrasos importantes. Además, si falla un enlace en la infraestructura de la red interconectada durante la transmisión, el mensaje completo se perdería y tendría que retransmitirse completamente.

Un método mejor es dividir los datos en partes más pequeñas y manejables para enviarlas por la red. La división del stream de datos en partes más pequeñas se denomina segmentación. La segmentación de mensajes tiene dos beneficios principales:


  • Al enviar partes individuales más pequeñas del origen al destino, se pueden intercalar muchas conversaciones diversas en la red. El proceso que se utiliza para intercalar las piezas de conversaciones separadas en la red se denomina multiplexación. Haga clic en cada botón de la figura 1 y, a continuación, haga clic en el botón Reproducir para ver las animaciones de segmentación y de multiplexación.


  • La segmentación puede aumentar la confiabilidad de las comunicaciones de red. No es necesario que las partes separadas de cada mensaje sigan el mismo recorrido a través de la red desde el origen hasta el destino. Si una ruta en particular se satura con el tráfico de datos, o falla, las partes individuales del mensaje aún pueden direccionarse hacia el destino mediante los recorridos alternativos. Si parte del mensaje no logra llegar al destino, solo se deben retransmitir las partes faltantes.


La desventaja de utilizar segmentación y multiplexación para transmitir mensajes a través de la red es el nivel de complejidad que se agrega al proceso. Supongamos que tuviera que enviar una carta de 100 páginas, pero en cada sobre solo cabe una. El proceso de escribir la dirección, etiquetar, enviar, recibir y abrir los 100 sobres requeriría mucho tiempo tanto para el emisor como para el destinatario.










lunes, 3 de octubre de 2016

Protocolos y comunicaciones de red - Modelo capas OSI y TCP

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Los modelos en capas, como el modelo TCP/IP, con frecuencia se utilizan para ayudar a visualizar la interacción entre diversos protocolos. Un modelo en capas describe el funcionamiento de los protocolos que se produce en cada capa y la interacción de los protocolos con las capas que se encuentran por encima y por debajo de ellas. 

Hay beneficios por el uso de un modelo en capas para describir protocolos de red y operaciones. Uso de un modelo en capas: 


  • Ayuda en el diseño de protocolos, ya que los protocolos que operan en una capa específica tienen información definida según la cual actúan, y una interfaz definida para las capas superiores e inferiores.
  •  Fomenta la competencia, ya que los productos de distintos proveedores pueden trabajar en conjunto. 
  •  Evita que los cambios en la tecnología o en las capacidades de una capa afecten otras capas superiores e inferiores. 
  •  Proporciona un lenguaje común para describir las funciones y capacidades de redes. 



Existen dos tipos básicos de modelos de redes: 

  •  Modelo de protocolo: este modelo coincide con precisión con la estructura de una suite de protocolos determinada. El conjunto jerárquico de protocolos relacionados en una suite representa típicamente toda la funcionalidad requerida para interconectar la red humana con la red de datos. El modelo TCP/IP es un modelo de protocolo, porque describe las funciones que tienen lugar en cada capa de protocolos dentro de una suite TCP/IP. 

  •  Modelo de referencia: este modelo es coherente con todos los tipos de servicios y protocolos de red al describir qué es lo que se debe hacer en una capa determinada, pero sin regir la forma en que se debe lograr. Un modelo de referencia no está pensado para ser una especificación de implementación ni para proporcionar un nivel de detalle suficiente para definir de forma precisa los servicios de la arquitectura de CCNA Routing and Switching. Introduction to Networks 140 red. El objetivo principal de un modelo de referencia es ayudar a lograr un mejor entendimiento de las funciones y procesos involucrados. 


El modelo OSI es el modelo de referencia de internetwork más conocido. Se usa para diseño de redes de datos, especificaciones de funcionamiento y resolución de problemas. Como se muestra en la ilustración, los modelos TCP/IP y OSI son los modelos principales que se utilizan al hablar de funcionalidad de red. Los diseñadores de protocolos, servicios o dispositivos de red pueden crear sus propios modelos para representar sus productos. Por último, se solicita a los diseñadores que se comuniquen con la industria asociando sus productos o servicios con el modelo OSI, el modelo TCP/IP o ambos
.


Nota: mientras que a las capas del modelo TCP/IP se hace referencia solo por el nombre, las siete capas del modelo OSI se mencionan con frecuencia por número y no por nombre. Por ejemplo, la capa física se conoce como capa 1 del modelo OSI.



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