LA CAPA DE LA CAPA DE TRANSPORTETRANSPORTE

Presentación 1Tecnólogo en administración de redes

SENA

Capa de transporteCapa de transporte

Capa de transporteCapa de transporte

Aplicación

Transporte

Internet

Acceso a la red

Aplicación

Transporte

Transporte

FTP SMTP Telnet DNS SNMP

HTTPDHCP RIP SSH

TCP UDP

MuchosMás…

IP

Ethernet Frame relay

Token Ring ATM

Funciones de la capa de Funciones de la capa de transportetransporte

• 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.

• Identificación de las diferentes aplicaciones.

• Segmentación: División en partes más pequeñas y manejables

• Multiplexación: distintas comunicaciones entrelazadas, en la misma red.

NOTA: Sin segmentación, sólo una aplicación, el stream de vídeo por ejemplo, podría recibir datos.

Funciones de la capa de Funciones de la capa de transportetransporte

Propósito de la capa de Propósito de la capa de transportetransporte

Enlace (2)

Física (1)

Usuario en el Nodo A envía el mensaje “Tengo una idea.”

H4H3

Tengo una idea.

Tengo una idea.

Teng o una idea.H3

H4

H2 H4H3 Teng T2 o una idea.H3H2 T2

Tengo una idea.

Tengo una idea.

Red (3)Transp. (4)Sesión (5)

100011110100010111011010101010011111001000001

Propósito de la capa de Propósito de la capa de transportetransporte

Control de las conversacionesControl de las conversaciones• Establecimiento de una sesión: Asegura que la

aplicación esté lista para recibir los datos• Entrega confiable: Reenvío de segmentos

perdidos• Entrega en el mismo de orden: Entrega

secuencial de datos.• Control de flujo: Control de la velocidad de

flujo de datos, de acuerdo a la saturación del host.

ConfiabilidadConfiabilidad• Seguimiento de datos transmitidos• Acuse de recibo de los datos recibidos (ACK)• Retransmisión de datos sin acuse de recibo

UDP: User Datagram ProtocolUDP: User Datagram Protocol• Permite el envío de datagramas a través de la red

sin que se haya establecido previamente una conexión, ya que el propio datagrama incorpora suficiente información de direccionamiento en su cabecera.

• Tampoco tiene confirmación ni control de flujo, por lo que los paquetes pueden adelantarse unos a otros; y tampoco se sabe si ha llegado correctamente, ya que no hay confirmación de entrega o recepción.

UDP: User Datagram ProtocolUDP: User Datagram Protocol• Protocolos que usan UDP:

– DHCP– BOOTP– DNS– Voz sobre IP (VoIP)– Video/audio en tiempo real (Streaming)

TCP: Transmission Control ProtocolTCP: Transmission Control Protocol• Es uno de los protocolos fundamentales en

Internet• El protocolo garantiza que los datos serán

entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron.

• También proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto.

TCP: Transmission Control ProtocolTCP: Transmission Control Protocol

• Aplicaciones que usan TCP:– Aplicaciones Web– E-mail– Transferencia de archivos

• La unidad de información o PDU asociada a TCP es el SEGMENTO.

Direccionamiento de puertoDireccionamiento de puerto• Tanto TCP como UDP usan campos del encabezado

para añadir un número de puerto. Éste número identifica de manera exclusiva cada aplicación.

Aplicación: WebProtocolo: HTTPPuerto: 80

Aplicación: Transferencia de archivosProtocolo: FTPPuertos: 20/21

Aplicación: Correo electrónicoProtocolo: POP3/SMTPPuerto: 110/25

Aplicación: QuicktimeProtocolo: N/APuerto: 458

Direccionamiento de puertoDireccionamiento de puerto• En el header de la PDU de la capa de

transporte (Datagrama UDP o segmento) hay un puerto de origen y uno de destino

• El número de puerto actúa como dirección de retorno para la aplicación que realiza la solicitud.

• Cuando una aplicación de cliente envía una solicitud a una aplicación de servidor, el puerto de destino es el asignado al servicio.

Direccionamiento de puertoDireccionamiento de puerto

Cliente

El servidor responde con la página Web

HTTPServidor Web

Puerto predeterminado: 80

Puerto origen Puerto destino DATOS

49158 80 DATOS

Puerto origen Puerto destino DATOS

80 49158 DATOS

Rangos de número de puertoRangos de número de puertoRANGOS GRUPO DE

PUERTOSTCP UDP

0 - 1023 Puertos bien conocidos

Puerto Protocolo Puerto Protocolo

21232580110443

FTPTelnetSMTPHTTPPOP3HTTPS

69520

TFTPRIP

1024 - 49151 Puertos registrados

18638080

MSNHTTP alternativo

18125060

RADIUSSIP

49152 - 65535 Puertos privados o dinámicos

• Demostración comando netstat

Comando netstatComando netstat

Segmentación y reensamblajeSegmentación y reensamblaje• Segmentar los datos de aplicación en

secciones garantiza que los datos se transmitan en el medio y que múltiples aplicaciones puedan ser multiplexadas.

DATOS DE LA CAPA DE APLICACIÓN

Parte 1Encabezado

Parte 2Encabezado

Parte NEncabezado

Segmentación y reensamblajeSegmentación y reensamblaje• El encabezado TCP proporciona la siguiente

información:– Puertos de origen y destino– Número de secuencia– Reconocimiento de segmentos – Control de flujo

Confiabilidad en TCPConfiabilidad en TCP• Pasos que aseguran la confiabilidad:

– Se inicia una sesión con el destino– El destino envía acuses de recibo de cada

segmento enviado por el origen (ACK). Clave para la confiabilidad

– Retransmisión de segmentos en caso de no recibir un ACK

Establecimiento de una sesión TCPEstablecimiento de una sesión TCPNODO

ORIGEN

NODODESTINO

Se verifica que el destino esté presente en la red

El destino envía un

reconocimiento al nodo A

(ACK)

El nodo A envía un ACK al nodo B y se inicia la sesión

Finalización de una sesión TCPFinalización de una sesión TCPNODO

ORIGEN

NODODESTINO

Se envía un FIN

El destino envía un

reconocimiento de FIN al nodo A

(ACK)

El nodo A envía un ACK al nodo B y se finaliza sesión

B envía FIN al nodo A

• Demostración: Captura de segmentos TCP en Packet Tracer

Establecimiento y finalización Establecimiento y finalización de una sesión TCPde una sesión TCP

Control del Flujo en TCPControl del Flujo en TCP• Ajuste de la tasa de transmisión de flujos de

datos entre diferentes aplicaciones.• Tamaño de la ventana: Cantidad de datos (En

bytes) que deben enviarse antes de recibir un ACK. El tamaño de la ventana es un campo del encabezado TCP.

• El tamaño de la ventana inicial se negocia en el establecimiento de la sesión

• TCP adapta la tasa de transmisión para que todos los datos se reciban.

Control del Flujo Control del Flujo en TCPen TCP

Tamaño de la ventana = 3000

1500 bytes

1500 bytes

ACK

N. Sec. 1

1500 bytes

1500 bytes

ACK

1-1500

1501-3000

ACK 3001

N. Sec. 1501

N. Sec. 3001

N. Sec. 4501

3001-4500

4501-6000

ACK 6001

ACK: Acuse de reciboNúmero del próximo byte esperado

Control de flujo en TCPControl de flujo en TCP

• Cuando el host receptor está congestionado y se pierden segmentos, envía un mensaje adjunto con el ACK reduciendo el tamaño de la ventana.

• La disminución del tamaño de la ventana aumenta la sobrecarga de la red.

• El tamaño de la ventana siempre está en aumenta mientras no haya perdida de datos.

UDPUDP• No orientado a la conexión: Cuando es necesario, se

envían los datos.• No realiza retransmisión ni secuenciación• No implementa el control de flujo• Protocolos que usan UDP: DNS, SNMP, DHCP, RIP,

TFTP, Juegos online• Aplicaciones que pueden tolerar pérdidas de datos• La PDU de capa de transporte que usa UDP se

denomina DATAGRAMA.

FIN