Ccna Capitulo 4 Transporte

En este capítulo, se examina el rol de la capa de Transporte cuando se encapsulan los datos de aplicación para usarse en

la capa de Red. La capa de Transporte incluye también las siguientes funciones:

• permitir múltiples aplicaciones para comunicarse a través de la red al mismo tiempo en un solo dispositivo,

• asegurar que, si se requiere, todos los datos sean recibidos de manera confiable y en orden por la aplicación

correcta, y

• emplear mecanismos de manejo de error

Al completar este capítulo podrá realizar tareas relacionadas con:

• Explicar la necesidad de la capa de Transporte.

• Identificar la función de la capa de Transporte a medida que provee la transferencia de datos de extremo a

extremo entre las aplicaciones.

• Describir las funciones de dos protocolos TCP/IP de la capa de transporte: TCP y UDP.

• Explicar las funciones clave de la capa de Transporte incluyendo confiabilidad, direccionamiento de puerto y

segmentación.

• Explicar cómo cada TCP y UDP maneja las funciones clave.

• Identificar cuándo es apropiado usar TCP o UDP y proveer ejemplos de aplicaciones que usan cada protocolo.

FUNSIONES DE LA CAPA DE TRASPORTE

La capa de Transporte permite la segmentación de datos y brinda el control necesario para reensamblar las partes

dentro de los distintos streams de comunicación. Las responsabilidades principales que debe cumplir son:

• seguimiento de la comunicación individual entre aplicaciones en los hosts origen y destino,

• segmentación de datos y gestión de cada porción,

• reensamble de segmentos en flujos de datos de aplicación, e

• identificación de las diferentes aplicaciones.

Para identificar todos los segmentos de datos, la capa de Transporte agrega un encabezado a la sección que contiene

datos binarios. Este encabezado contiene campos de bits. Son los valores de estos campos los que permiten que los

distintos protocolos de la capa de Transporte lleven a cabo las diversas funciones.

Control de las conversaciones

Segmentación y reensamblaje: La mayoría de las redes poseen una limitación en cuanto a la cantidad de datos que pueden incluirse en una única PDU (Unidad de datos del protocolo).

La capa de Transporte divide los datos de aplicación en bloques de datos de un tamaño adecuado. En el destino, la capa de Transporte reensambla los datos antes de enviarlos a la aplicación o servicio de destino.

Multiplexación de conversaciones:A cada una de estas aplicaciones o servicios se les asigna una dirección conocida como puerto para que la capa de Transporte pueda determinar con qué aplicación o servicio se identifican los datos.

Soporte de comunicación confiable

Las tres operaciones básicas de confiabilidad son:

• seguimiento de datos transmitidos,

• acuse de recibo de los datos recibidos, y

• retransmisión de cualquier dato sin acuse de recibo.

Estos procesos de confiabilidad generan un uso adicional de los recursos de la red debido al reconocimiento, rastreo y retransmisión. Para admitir estas operaciones de confiabilidad se intercambian más datos de control entre los hosts emisores y receptores. Esta información de control está contenida en el encabezado de la Capa 4.

Esto genera un equilibrio (“trade‐off”) entre el valor de confiabilidad y la carga que representa para la red.

TCP y UDP

Los dos protocolos más comunes de la capa de Transporte del conjunto de protocolos TCP/IP son el Protocolo de control de transmisión (TCP) y el Protocolos de datagramas de usuario (UDP). Ambos protocolos gestionan la comunicación de múltiples aplicaciones. Las diferencias entre ellos son las funciones específicas que cada uno implementa.

Protocolo de datagramas de usuario (UDP)

UDP es un protocolo simple, sin conexión, descrito en la RFC 768. Cuenta con la ventaja de proveer la entrega de datos sin utilizar muchos recursos. Las porciones de comunicación en UDP se llaman datagramas. Este protocolo de la capa de Transporte envía estos datagramas como “mejor intento”.

Entre las aplicaciones que utilizan UDP se incluyen:

sistema de nombres de dominios (DNS),

streaming de vídeo, y

Voz sobre IP (VoIP).

Protocolo de control de transmisión (TCP)

TCP es un protocolo orientado a la conexión, descrito en la RFC 793. TCP incurre en el uso adicional de recursos para agregar funciones. Las funciones adicionales especificadas por TCP están en el mismo orden de entrega, son de entrega confiable y de control de flujo. Cada segmento de TCP posee 20 bytes de carga en el encabezado, que encapsulan los datos de la capa de Aplicación, mientras que cada segmento UDP sólo posee 8 bytes de carga. Ver la figura para obtener una comparación.

Las aplicaciones que utilizan TCP son:

exploradores Web,

e‐mail, y

transferencia de archivos

Direccionamiento del puerto

Los servicios basados en TCP y UDP mantienen un seguimiento de las varias aplicaciones que se comunican. Para diferenciar los segmentos y datagramas para cada aplicación, tanto TCP como UDP cuentan con campos de encabezado que pueden identificar de manera exclusiva estas aplicaciones. Estos identificadores únicos son los números de los puertos.

Los números de puerto se asignan de varias maneras, en función de si el mensaje es una solicitud o una respuesta.

Mientras que los procesos en el servidor poseen números de puertos estáticos asignados a ellos, los clientes eligen un número de puerto de forma dinámica para cada conversación.

La combinación del número de puerto de la capa de Transporte y de la dirección IP de la capa de Red asignada al host identifica de manera exclusiva un proceso en particular que se ejecuta en un dispositivo host específico. Esta combinación se denomina socket.

Por ejemplo, una solicitud de página Web HTTP que se envía a un servidor Web (puerto 80) y que se ejecuta en un host con una dirección Ipv4 de Capa 3 192.168.1.20 será destinada al socket 192.168.1.20:80.

La Autoridad de números asignados de Internet (IANA) asigna números de puerto. IANA es un organismo de estándares

responsable de la asignación de varias normas de direccionamiento.

Existen distintos tipos de números de puerto:

Puertos bien conocidos (Números del 0 al 1 023): estos números se reservan para servicios y aplicaciones.

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