CAPITULO 9 

Capa de transporte

Las redes de datos e Internet brindan soporte a la red humana por medio del suministro de comunicación confiable entre personas. En un único dispositivo, los usuarios pueden utilizar varias aplicaciones y diversos servicios, como correo electrónico, la web y mensajería instantánea para enviar mensajes u obtener información. Los datos de cada una de estas aplicaciones se empaquetan, se transportan y se entregan a la aplicación correspondiente en el dispositivo de destino.

 

Los procesos que se describen en la capa de transporte del modelo OSI aceptan los datos de la capa de aplicación y los preparan para el direccionamiento en la capa de red. Un equipo de origen se comunica con un equipo receptor para decidir cómo dividir los datos en segmentos, cómo asegurarse de que ninguno de los segmentos se pierda y cómo verificar si llegan todos los segmentos. Al considerar la capa de transporte, imagínese un departamento de envíos que prepara un único pedido de varios paquetes para entregar.

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La capa de transporte es responsable de establecer una sesión de comunicación temporal entre dos aplicaciones y de transmitir datos entre ellas. Una aplicación genera datos que se envían desde una aplicación en un host de origen a una aplicación en un host de destino. Este es, independientemente del tipo de host destino, el tipo de medios a través de los cuales deben viajar los datos, la ruta seguida por los datos, la congestión en un enlace o el tamaño de la red. Como se muestra en la ilustración, la capa de transporte es el enlace entre la capa de aplicación y las capas inferiores que son responsables de la transmisión a través de la red.

Características de TCP

Para entender las diferencias entre TCP y UDP, es importante comprender la manera en que cada protocolo implementa las características específicas de confiabilidad y la forma en que realizan el seguimiento de las conversaciones. Además de admitir funciones básicas de segmentación y rearmado de datos, TCP, como se muestra en la figura, también proporciona otros servicios.

Establecimiento de una sesión

TCP es un protocolo orientado a la conexión. Un protocolo orientado a la conexión es uno que negocia y establece una conexión (o sesión) permanente entre los dispositivos de origen y de destino antes de reenviar tráfico. Mediante el establecimiento de sesión, los dispositivos negocian la cantidad de tráfico que se puede reenviar en un momento determinado, y los datos que se comunican entre ambos se pueden administrar detenidamente.

Entrega confiable

En términos de redes, la confiabilidad implica garantizar que cada segmento enviado por el origen llegue a destino. Por varias razones, es posible que un segmento se dañe o se pierda por completo a medida que se transmite a través de la red.

Entrega en el mismo orden

Los datos pueden llegar en el orden equivocado, debido a que las redes pueden proporcionar varias rutas con diferentes velocidades de transmisión. Al numerar y secuenciar los segmentos, TCP puede asegurar que estos se rearmen en el orden correcto.

Control de flujo

Los hosts de la red cuentan con recursos limitados, como memoria o potencia de procesamiento. Cuando TCP advierte que estos recursos están sobrecargados, puede solicitar que la aplicación emisora reduzca la velocidad del flujo de datos. Esto lo lleva a cabo TCP, que regula la cantidad de datos que transmite el origen. El control de flujo puede evitar la necesitad de retransmitir los datos cuando los recursos del host receptor están desbordados.

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Características de UDP

El protocolo UDP se considera un protocolo de transporte de máximo esfuerzo. UDP es un protocolo de transporte liviano que ofrece la misma segmentación y rearmado de datos que TCP, pero sin la confiabilidad y el control del flujo de TCP. UDP es un protocolo tan simple que, por lo general, se lo describe en términos de lo que no hace en comparación con TCP.

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a capa de transporte proporciona servicios relacionados con el transporte de las siguientes maneras:

 

• La división en segmentos de los datos que se reciben de una aplicación

 

 

• La adición de un encabezado para identificar y administrar cada segmento

 

 

• El uso de la información del encabezado para reensamblar los segmentos de nuevo en datos de aplicación

 

 

• El paso de los datos ensamblados hacia la aplicación correcta

 

UDP y TCP son protocolos de la capa de transporte comunes.

Los datagramas de UDP y los segmentos TCP tienen encabezados que se agregan delante de los datos, los cuales incluyen un número de puerto de origen y un número de puerto de destino. Estos números de puerto permiten que los datos se dirijan a la aplicación correcta que se ejecuta en el equipo de destino.

TCP pasa datos a la red hasta que conoce el destino y está lista para recibirlos. Luego TCP administra el flujo de datos y reenvía todos los segmentos de datos de los que recibió reconocimiento a medida que se reciben en el destino. TCP utiliza mecanismos de enlace, temporizadores, mensajes de reconocimiento y control del flujo mediante mecanismo de ventana dinámico para lograr la confiabilidad. El proceso de confiabilidad, sin embargo, impone una sobrecarga en la red en términos de encabezados de segmentos mucho más grandes y más tráfico de la red entre el origen y el destino.

Si se deben entregar los datos de aplicación a través de la red de manera rápida, o si el ancho de banda de la red no admite la sobrecarga de mensajes de control que se intercambian entre los sistemas de origen y destino, UDP es el protocolo de la capa de transporte preferido por los desarrolladores. UDP no ofrece ninguna de las características de confiabilidad de TCP. Sin embargo, esto no significa necesariamente que la comunicación misma no sea confiable; puede haber mecanismos en los protocolos de la capa de aplicación y servicios que procesen datagramas perdidos o retrasados si la aplicación tiene estos requisitos.

El desarrollador de la aplicación decide cuál es el protocolo de capa de transporte que más se ajusta a los requisitos de la aplicación. Es importante recordar que el resto de las capas cumplen una función en las comunicaciones de red de datos y afectan el rendimiento de estas.