Rafael Jiménez Camacho - Análisis del mercado de productos de comunicaciones. IFCT0410

Se suele utilizar la dirección IP seguida de : y el número de puerto para expresar el origen y el puerto solicitado. Ejemplo: 192.168.1.1:21 para saber que el host al que queremos conectarnos usará la IP 192.168.1.1 y el puerto que usaremos será el 21.

Servicios de la capa: se encarga de que la comunicación extremo a extremo sea fiable, los paquetes llegan libres de errores, en su correcto orden de llegada, descartando los paquetes duplicados, solicitando los perdidos de nuevo, etc.

Aplicación práctica

Se diseñan dos programas nuevos de intercambio de vídeos en la red que se quieren registrar y comercializar. Dichos programas necesitan un puerto fijo de conexión cada uno en la parte servidor y dos puertos aleatorios en la parte cliente. ¿Se pueden utilizar los mismos puertos para ambas aplicaciones a la vez? ¿Qué ocurriría si se usasen los mismos puertos a la vez en un mismo ordenador?

SOLUCIÓN

No. Aunque el software se pudiese configurar y arrancar para que utilizase los mismos puertos, el que llegase primero es el que podría transmitir por él.

3. Red

La capa redse encarga de encaminar o enrutar los paquetes entre diferentes ordenadores o equipos de red (se les suele designar el nombre de host), además de entregarlos al destino en redes diferentes proporcionando conectividad. El estudio y la determinación de la ruta a seguir entre hosts no conectados en la misma red para realizar la entrega se realizan en esta capa. Los procesos que utiliza son la asignación de direcciones de red lógicas asociándolas a las direcciones MAC físicas de cada componente, la interconexión de subredes y el enrutamiento de paquetes.

Existen dos formas de trabajar en esta capa:

1 A través de datagramas: de esta manera, los paquetes se encaminan independientemente, sin que haya un establecimiento previo de comunicación.

2 A través de circuitos virtuales: dos equipos que quieran comunicarse a través de circuitos virtuales deben primero establecer una conexión. Durante este establecimiento, toda la electrónica de red de capa 3 (routers) que se encuentre en el camino designado reservará ciertos recursos para ese circuito virtual.

Algunos protocolos de red son: IP, OSPF, RIP, ICMP, ARP, ReverseARP, etc.

Funciones:

1 Proveer un control de congestión.

2 Divide los segmentos, también llamados mensajes, de la capa de transporte en paquetes.

3 Envía los paquetes de nodo a nodo a través de un circuito o como datagramas.

4 Enruta dichos paquetes.

Los dispositivos principales de esta capa son los enrutadores o routers.

Servicios de la capa: proporcionar una transferencia de datos entre redes diferentes de manera transparente.

2. Capa de enlace de datos

La capa de enlace de datosse encarga de realizar una transferencia de datos de manera fiable a través de un circuito. Se divide a su vez en dos subcapas:

1 La subcapa MAC es la encargada de dar acceso al medio y direccionamiento a través de tablas MAC, que son listas de direcciones MAC, generando tramas en cuyas cabeceras de datos viajan direcciones únicas físicas llamadas dirección MAC. El estándar IEEE define la mitad de una dirección MAC y el fabricante la otra mitad, de tal manera que no puede haber dos direcciones MAC iguales. El estándar más utilizado es IEEE802.3.

2 La subcapa LLC (Logical Link Control) maneja el control de errores, flujo y direccionamiento de la capa MAC. El estándar más utilizado es IEEE802.2 Los servicios que ofrece esta subcapa son el intercambio de tramas de información y el control entre las mismas, bien orientados a la conexión o bien sin conexión. Esta subcapa se ocupa de los errores de transmisión, de agrupar los bits de la capa física en tramas y de regular y traducir las tramas.

Funciones:

1 Estructurar el flujo de bits en un formato definido llamado trama.

2 Transferir dichas tramas de una forma confiable y libre de errores.

3 Añadir control de flujo para facilitar el mismo.

Ejemplos de equipos que trabajan en esta capa: un Switch.

Servicios de la capa: hacer una comunicación fiable entre dos nodos o hosts. Además, se encarga de activar, mantener y desconectar el enlace.

1. Capa física

La capa físicase encarga de dar conectividad física a los equipos, define las características físicas tales como el tipo y las características del medio, el tipo de señalización, así como los niveles de voltaje, las tasas de transferencia y las distancias de transmisión.

Sus principales funciones, por tanto, son:

1 Definir el medio o medios físicos por donde viajarán los datos, bien sea por cable (de tipo coaxial o trenzado), por aire o por fibra óptica.

2 Definir las características de los materiales físicos que intervendrán, así como las cuestiones eléctricas, como el voltaje, que se utilizarán en la transmisión de los datos.

3 Especificar los componentes como cables, conectores, terminales, etc.

4 Transmitir a través de esos medios físicos la información, pero sin manipularla; por tanto, sin detección de errores.

Pueden encargarse de transmitirla dispositivos como el HUB, cuyo cometido es repetir la señal inundando todos sus puertos; o el repetidor, cuya tarea es retransmitir y retemporizar los pulsos para lograr una mayor distancia.

Servicios de la capa: se ocupa de la transmisión básica digital (bits) a través de un medio de transmisión.

Ejemplos de equipos que trabajan en capa 1: una tarjeta de red (NIC), un HUB, un módem, un repetidor de señal, etc.

Aplicación práctica

Un ordenador necesita acceder a datos con un servidor situado en otra red del mismo edificio pero falta por finalizar la instalación. ¿Qué hardware se necesitará para que la trasmisión de datos sea satisfactoria? ¿En qué capa de la pila OSI trabajará dicho hardware? ¿Qué pasaría si se prescindiese de este hardware?

SOLUCIÓN

Para la trasmisión de datos se necesitaría un router que uniera las dos redes.

Como los routers sirven para unir y encaminar redes diferentes, dichos aparatos trabajan en la capa número 3, red.

Si no se utilizasen routers no se podría acceder a datos de redes diferentes, limitando de esta forma a una sola red. Por tanto, la única solución viable sería que tanto el servidor como el ordenador trabajasen en la misma red con los consiguientes problemas que ello conlleva.

Actividades

6. A través de la búsqueda en Internet, indique cuál es la capa de la pila OSI más importante a la hora de dirigir a su destino la información.

El modelo TCP/IP fue creado por el departamento de defensa de EE. UU. para disponer de una red entramada que pudiese resistir todas las condiciones adversas incluidas un ataque nuclear, pudiendo transmitir datos de manera fiable para que llegue a su destino en todo tipo de condiciones. Esta idea facilitó la creación del modelo TCP/IP.

El nombre lo recibe de sus dos protocolos más importantes, TCP (Transmission Control Protocol) e IP (Internet Protocol).

El modelo TCP/IP está organizado en cuatro capas: aplicación, transporte, Internet y acceso a la red (a veces llamado acceso al medio),funcionando al igual que las capas OSI, de manera que los datos han de atravesar cada una de las capas hacia abajo del emisor y escalar desde la primera a la cuarta en el remitente.