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Entendiendo el modelo TCP/IP

Entendiendo el modelo TCP/IP

TCP/IP es la base de internet y su función es comunicar todo tipo de dispositivos

Hola a todos en un nuevo post. Después de unas semanas en las que apenas he tenido tiempo para poder publicar nada, vamos a volver a la rutina y, en el caso de hoy, vamos a explica el modelo de red TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).

Antes de explicar el modelo TCP/IP, vamos a dejar claros algunos conceptos fundamentales para poder entenderlo.

 

Conceptos básicos

En este caso os vamos a explicar algunos conceptos que os harán más fácil entender este protocolo de red.

Un modelo de red (Networking Model) es aquel que define ciertas reglas para conseguir que todas las partes de una red funcionen de forma conjunta y correcta. Para ello se definen protocolos que especifican de que forman se conectan los elementos de dicha red.

Un protocolo es un conjunto de reglas lógicas que especifican como deben conectarse los diferentes dispositivos de una red.

 

 

Modelo TCP/IP

TCP/IP es la base de internet y su función es comunicar todo tipo de dispositivos que utilizan distintos sistemas operativos sobre redes de área local (LAN) y de área extensa (WAN). Este modelo fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el departamento de defensa de los Estados Unidos, ejecutándolo en ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), una red de área extensa del departamento de defensa.

El modelo TCP/IP está compuesto por cuatro capas o niveles. Cada una de estas capas se encarga de determinados aspectos de la comunicación, ofreciendo a su vez un servicio específico a la capa superior respectivamente. Podemos ver las capas en la siguiente imagen

Entendiendo el modelo TCP/IP

 

Cabe destacar que algunas capas de este modelo tienen el mismo nombre en el modelo OSI pero, es fundamental no confundir las funciones de las capas ya que aunque tengan aspectos en común, estas desempeñan un papel diferente en cada modelo.

Aclarado este punto, vamos a explicar cada una de las capas por separado.

 

Capa de Aplicación

La capa de aplicación proporciona la capacidad de acceder a los servicios del resto de capas y define los protocolos utilizados por las aplicaciones para intercambiar información. Existen muchos protocolos en la capa de aplicación y continúan en desarrollo.

En esta arquitectura de protocolos, los más conocidos son los utilizados para el intercambio de información, entre los que están:

  • HTTP (Hypertext Transfer Protocol): utilizado para la transferencia de archivos que componen la WWW (World Wide Web)
  • FTP (File Transfer Protocol): utilizado para la transferencia interactiva de archivos
  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): se utiliza para la transferencia de mensajes de correo electrónico
  • Telnet: es un protocolo de emulación de terminal. Su función es la de iniciar sesión de forma remota en otras máquinas a través de la red.

Además de estos protocolos, también existen otros que facilitan el uso y la gestión de las redes TCP/IP:

  • DNS (Domain Name System): su función es convertir los nombres de dominio y sus respectivos nodos de red en direcciones IP
  • RIP (Routing Information Protocol): es un protocolo utilizado para el intercambio de información de enrutamiento en una red IP
  • SNMP (Simple Network Management Protocol): utilizado para intercambiar información de gestión de la red entre la consola de gestióny los dispositivos de red (routers, bridges, hubs, etc.)

Como ejemplo de interfaces de red de la capa de aplicación, son los sockets de Windows y NetBIOS. Los sockets de Windows proporcionan una interfaz de programación para aplicaciones estándar (API). NetBIOS es una interfaz estándar para el acceso a los servicios de protocolo, como pueden ser sesiones, datagramas o resolución de nombres.

 

Capa de Transporte

La capa de transporte proporciona servicios de transporte desde el host de origen hasta el host de destino. En esta capa se forma una conexión lógica entre el host transmisor y el host receptor. Esta capa utiliza los siguientes protocolos básicos:

  • TCP (Transmission Control Protocol): proporciona un servicio de comunicaciones fiable y orientado a la conexión punto a punto. TCP es responsable del establecimiento de la conexión, la secuencia y el listado de paquetes enviados y perdidos durante la transmisión.
  • UDP (User Datagram Protocol): proporciona la conexión uno a uno o uno a muchos poco fiable. Se utiliza cuando se transfiere una cantidad pequeña de datos y donde no se desea una sobrecarga que supondría establecer una conexión TCP. También cuando las aplicaciones o protocolos de capa superior proporcionan una entrega fiable. 

 

Capa de Internet

La capa de internet es responsable de las funciones de direccionamiento, empaquetamiento y enrutamiento de paquetes. Los protocolos utilizados son:

  • IP (Internet Protocol): es un protocolo enrutable encargado del direccionamiento IP, enrutamiento, fragmentación y reensamblado de paquetes.
  • ARP (Address Resolution Protocol): se encarga de la resolución de la dirección de la capa de internet a la dirección de la capa de enlace.
  • ICMP (Internet Control Message Protocol): es responsable de proporcionar las funciones de diagnóstico y notificación de errores debidos a los paquetes IP que no llegaron a su destino.
  • IGMP (Internet Group Management Protocol): su función es gestionar los grupos de multidifusión IP.
  • ARP (Address Resolution Protocol): es el encargado de resolver las direcciones, determina la dirección de la capa de enlace de datos, es decir, la dirección MAC para las direcciones IP conocidas.
  • RARP (Reverse Address Resolution Protocol): su función es la contraria al protocolo ARP. Este protocolo determina las direcciones IP cuando se conoce la dirección MAC.

 

Capa de Enlace

La capa de enlace, también llamada capa de acceso o de host de red, es la encargada de manejar todos los pasos que un paquete IP necesita para poder establecer un enlace físico real con los medios de la red. Esta capa incluye las tecnologías LAN y WAN y todos los detalles de las capas física y de enlace de datos del modelo OSI.

La capa de enlace define los procedimientos necesarios para realizar la interfaz con el hardware de red, consiguiendo tener acceso al medio de transmisión. Ea capa tiene como función la asignación de direcciones IP a las direcciones físicas, el encapsulamiento de los paquetes IP en tramas, basándose en el tipo de hardware e interfaz de red. Definirá también la conexión tanto de envío como de recepción de los paquetes IP.

 

Con esto damos terminado por hoy, si tienen cualquier duda o comentario ya saben donde ponerlo. Nos vemos en el siguiente post.

 

 

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