3. Protocolos y comunicaciones de red

3. Protocolos y comunicaciones de red

1. 3.1.1.1 ¿Qué es la comunicación?

   • La comunicación comienza con un mensaje, o información, que se debe enviar desde un origen hasta un destino. El envío de este mensaje, ya sea mediante comunicación cara a cara o a través de una red, está regido por reglas llamadas “protocolos”. Estos protocolos son específicos del tipo de método de comunicación en cuestión. En nuestra comunicación personal diaria, las reglas que utilizamos para comunicarnos por un medio, como una llamada telefónica, no son necesariamente las mismas que los protocolos para utilizar otro medio, como enviar una carta.

2. 3.1.1.2 Establecimiento de reglas Establecimiento de reglas

   • Los protocolos que se utilizan son específicos de las características del método de comunicación, incluidas las características del origen, el destino y el canal. los protocolos implementados deben contemplar los siguientes requisitos:  Un emisor y un receptor identificados  Idioma y gramática común  Velocidad y temporización de la entrega  Requisitos de confirmación o acuse de recibo

3. 3.1.1.3 Codificación de los mensajes Codificación de los mensajes

   • Uno de los primeros pasos para enviar un mensaje es codificarlo. La codificación es el proceso mediante el cual la información se convierte en otra forma aceptable para la transmisión. La decodificación invierte este proceso para interpretar la información.

4. 3.1.1.4 Formato y encapsulación del mensaje Formato y encapsulación del mensaje

   • Cuando se envía un mensaje desde el origen hacia el destino, se debe utilizar un formato o estructura específicos. Los formatos de los mensajes dependen del tipo de mensaje y el canal que se utilice para entregar el mensaje.

5. 3.1.1.5 Tamaño del mensaje Tamaño del mensaje

   • Cuando se envía un mensaje largo de un host a otro a través de una red, es necesario dividirlo en partes más pequeñas. Las reglas que controlan el tamaño de las partes, o tramas que se comunican a través de la red, son muy estrictas. También pueden ser diferentes, de acuerdo con el canal utilizado. Las tramas que son demasiado largas o demasiado cortas no se entregan.

6. 3.1.1.6 Temporización del mensaje Temporización del mensaje

   • Método de acceso El método de acceso determina en qué momento alguien puede enviar un mensaje. Estas reglas de temporización se basan en el contexto.
   • Método de acceso El método de acceso determina en qué momento alguien puede enviar un mensaje. Estas reglas de temporización se basan en el contexto.
   • Tiempo de espera de respuesta Si una persona hace una pregunta y no escucha una respuesta antes de un tiempo aceptable, supone que no habrá ninguna respuesta y reacciona en consecuencia

7. 3.2.1.1 Protocolos: reglas que rigen las comunicaciones

   • Un grupo de protocolos interrelacionados que son necesarios para realizar una función de comunicación se denomina “suite de protocolos”. Los hosts y los dispositivos de red implementan las suites de protocolos en software, hardware o ambos.

8. 3.2.1.2 Protocolos de red

   • Para que los dispositivos se puedan comunicar en forma exitosa, un nuevo conjunto de aplicaciones de protocolos debe describir los requerimientos e interacciones precisos. Los protocolos de red definen un formato y un conjunto de reglas comunes para intercambiar mensajes entre dispositivos. Algunos protocolos de red comunes son IP, HTTP y DHCP.

9. 3.2.1.3 Interacción de protocolos

   • Esta interacción utiliza una cantidad de protocolos y estándares en el proceso de intercambio de información entre ellos. Los distintos protocolos trabajan en conjunto para asegurar que ambas partes reciben y entienden los mensajes. Algunos ejemplos de estos protocolos son:
   • Protocolo de aplicación: el protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) es un protocolo que rige la forma en que interactúan un servidor Web y un cliente Web. HTTP define el contenido y el formato de las solicitudes y respuestas intercambiadas entre el cliente y el servidor.
   • Protocolo de transporte: el protocolo de control de transmisión (TCP) es el protocolo de transporte que administra las conversaciones individuales entre servidores Web y clientes Web. TCP divide los mensajes HTTP en partes más pequeñas, llamadas “segmentos”.
   • Protocolo de Internet: IP es responsable de tomar los segmentos con formato de TCP, encapsularlos en paquetes, asignarles las direcciones adecuadas y enviarlos a través del mejor camino hacia el host de destino.

10. 3.2.2.2 Creación de Internet y desarrollo de TCP/IP

    • TCP e IP fueron los primeros dos protocolos de red definidos para este estándar. La primera red de conmutación de paquetes, antecesora de Internet actual, fue la red Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET), que tuvo su origen en 1969 al conectar PC centrales en cuatro ubicaciones.

11. 3.2.2.3 Suite de protocolos TCP/IP y proceso de comunicación

    • La suite de protocolos TCP/IP se implementa como un stack de TCP/IP tanto en los hosts emisores como en los hosts receptores para proporcionar una entrega de extremo a extremo de las aplicaciones a través de la red. Los protocolos 802.3 o Ethernet se utilizan para transmitir el paquete IP a través de un medio físico que utiliza la LAN.

12. 3.3.1.1 Comunicación de mensajes

    • 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.

13. 3.3.1.2 Unidades de datos del protocolo (PDU)

    • En cada etapa del proceso, una PDU tiene un nombre distinto para reflejar sus nuevas funciones. 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

14. 3.3.3.1 Gateway predeterminado

    • El método que utilizan los hosts para enviar mensajes a un destino en una red remota difiere de la manera en la que envían mensajes a un destino en la misma red local. Cuando un host necesita enviar un mensaje a otro host ubicado en la misma red, reenvía el mensaje de manera directa. El host utiliza el ARP para determinar la dirección MAC del host de destino. Incluye la dirección IP de destino dentro del encabezado del paquete y encapsula el paquete en una trama que contiene la dirección MAC del destino y lo reenvía.