Transporte de datos en redes: TCP y UDP, Resúmenes de Redes Inalámbricas

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presentación

estudiante :

Sebastián Giusseppe Cabrera Sosa

Matricula :

docente:

Alejandro Garrido

Materia :

Fundamento de redes

Fecha :

introducción

En el vasto y complejo mundo de las comunicaciones digitales, la transmisión y el intercambio de datos entre dispositivos y sistemas es la columna vertebral de nuestras comunicaciones modernas. Cada clic, cada descarga, cada videollamada y cada mensaje instantáneo que enviamos depende de una infraestructura bien organizada y cuidadosamente diseñada que garantiza que nuestros datos se muevan de un punto a otro de manera eficiente y confiable. Es en este entorno complejo donde la capa de transporte, una de las siete capas del modelo de referencia OSI, juega un papel principal. Esta capa, junto con sus protocolos asociados como TCP y UDP, se encarga de que nuestra información, ya sea en forma de paquetes o datagramas, llegue a su destino en tiempo y forma y en el orden correcto. Sin embargo, la capa de transporte no es solo un canal; es una entidad dinámica capaz de adaptarse, administrar y responder a diversos requisitos y desafíos de transmisión de datos en tiempo real. En este ensayo explicaremos en detalle cómo funciona esta capa, estudiaremos las características y características de sus protocolos y entenderemos por qué su existencia y funcionamiento son fundamentales en la era digital en la que vivimos. Con cada línea, profundizaremos en los mecanismos que subyacen a la mayoría de nuestras interacciones en línea, brindando una comprensión integral de la capa de transporte y su innegable importancia para la comunicación global.

fundamental para muchas aplicaciones que requieren la secuencia correcta de datos. La inclusión de estos campos en el encabezado permite que TCP implemente sus funciones de control de flujo y confiabilidad. Esta característica permite que TCP administre de manera eficiente las conversaciones de la red y garantice una transferencia de datos segura y confiable. TCP es esencial para muchas aplicaciones en Internet y redes privadas debido a su confiabilidad y control de flujo. Estas aplicaciones se basan en TCP para la segmentación del flujo de datos, la entrega confiable de datos, el control del flujo de datos y el reordenamiento de segmentos. En resumen, TCP es un protocolo de red esencial que juega un papel central en la transmisión de datos en Internet y en redes privadas. Las funciones y los servicios proporcionados por TCP, como la entrega confiable de datos, el control de flujo y la supervisión del estado de la sesión, son fundamentales para el funcionamiento eficiente y seguro de muchas aplicaciones de red.

Visión general de UDP

El Protocolo de datagramas de usuario (UDP) es un protocolo de red que ofrece una forma rápida y sencilla de enviar paquetes de datos a través de una red. UDP es un protocolo sin conexión, lo que significa que no establece una sesión permanente entre el emisor y el receptor antes de enviar los datos. UDP transmite los datos tal como se reciben, sin garantizar la entrega ni el pedido de los paquetes. Estas características de mejor servicio de UDP lo convierten en una opción ideal para aplicaciones donde la velocidad y la eficiencia van más allá de la confiabilidad y el control de flujo. La simplicidad de UDP se puede ver en su encabezado, que solo consta de cuatro campos y requiere 8 bytes. Estos campos incluyen el puerto de origen, el puerto de destino, la longitud y la suma de comprobación. El puerto de origen y el puerto de destino son campos de 16 bits que se utilizan para identificar las aplicaciones de origen y destino por sus números de puerto. El campo de longitud es un campo de 16 bits que indica la longitud del encabezado del datagrama UDP, mientras que el campo de suma de verificación, también de 16 bits, se utiliza para verificar errores en el encabezado y el datagrama del datagrama. Aunque UDP carece de la confiabilidad y el control de flujo de TCP, sigue siendo importante para ciertos tipos de aplicaciones. Las aplicaciones multimedia y de video en vivo, por ejemplo, pueden tolerar cierta pérdida de datos, pero requieren un flujo constante de datos con poca o ninguna demora. Estas aplicaciones, incluidas VoIP y transmisión de video en vivo, usan UDP para garantizar la transmisión de datos en tiempo real. Además, las aplicaciones que requieren transacciones simples, como las solicitudes de DNS y DHCP, también usan UDP. En este caso, el host envía una solicitud y puede o no recibir una respuesta, pero las sesiones constantes son innecesarias. UDP también es la opción preferida para aplicaciones que pueden manejar su propia confiabilidad, como

SNMP y TFTP. Es una comunicación unidireccional donde el control de flujo, la detección de errores, el reconocimiento y la recuperación de errores no son requeridos ni administrados por la propia aplicación. En resumen, el Protocolo de datagramas de usuario (UDP) desempeña un papel fundamental en el transporte de datos a través de redes, especialmente en aplicaciones donde la velocidad y la eficiencia superan la confiabilidad. Aunque UDP es un protocolo más simple en comparación con TCP, sigue siendo un componente importante de la infraestructura de la red debido a su utilidad en la transmisión de datos en tiempo real y en las transacciones de solicitud y respuesta. Su simplicidad y eficiencia han convertido a UDP en un protocolo importante en el mundo del transporte de datos.

Números de puerto

Los números de puerto son componentes fundamentales de la arquitectura de red que permiten múltiples conversaciones simultáneas entre dispositivos. El uso de números de puerto es esencial tanto para TCP como para UDP para administrar y coordinar diferentes conversaciones en tiempo real. Cada número de puerto identifica una aplicación específica en el host y se usa para segmentar y reenviar datos a través de la red. Los números de puerto se dividen en tres grupos diferentes: puertos conocidos (0 a 1023), puertos registrados (1024 a 49151) y puertos privados y/o dinámicos (49152 a 65535). Los puertos registrados son asignados por la IANA a entidades específicas para su uso con procesos o aplicaciones específicos, mientras que los puertos privados y/o dinámicos generalmente son asignados por el sistema operativo del cliente cuando se inicia una conexión a un servicio. El par de sockets, que contiene la dirección IP y el número de puerto tanto del origen como del destino, permite distinguir diferentes conexiones a un proceso de servidor y garantiza que los datos lleguen a la aplicación correcta. Con herramientas como "netstat" puede visualizar estas conexiones y proporcionar información valiosa sobre los protocolos utilizados, las direcciones y números de puerto locales, las direcciones y números de puerto en el extranjero y el estado de la conexión.

Proceso de comunicación TCP

El Protocolo de Control de Transmisión (TCP) es esencial para el funcionamiento eficiente de Internet y muchas redes internas. Este protocolo se basa en la idea de establecer una conexión confiable entre dos sistemas para garantizar la entrega de paquetes de datos. Los procesos subyacentes del servidor TCP, el establecimiento de la conexión y la terminación de la sesión son críticos para una transmisión de datos eficiente y segura. La comunicación TCP comienza asignando un número de puerto a cada proceso de

máximo de segmento (MSS) determina la cantidad máxima de datos que un dispositivo puede recibir en un solo segmento TCP, lo que permite una transmisión más eficiente y evita la fragmentación de datos. Control de flujo TCP: Prevención de atascos TCP tiene mecanismos para detectar y manejar la congestión, reduciendo la velocidad de transmisión cuando se detecta congestión. Al limitar la tasa de transmisión y permitir la retransmisión controlada, TCP ayuda a mantener una comunicación eficiente incluso en condiciones adversas.

Comunicación UDP

En la constante evolución del mundo digital, el rápido intercambio de información es una necesidad imperante. Si bien muchos protocolos garantizan una entrega segura y regular, hay situaciones en las que la velocidad es más importante que la precisión absoluta. Aquí es donde el Protocolo de datagramas de usuario (UDP) brilla con luz propia. UDP: Acelerar la perfección A diferencia de otros protocolos de comunicación, como TCP, UDP está diseñado para ser rápido y eficiente. No realiza una conexión previa antes de transmitir los datos, lo que significa que no hay un proceso de "apretón de manos" antes de que comience la transmisión. Esta falta de una conexión formal permite la transmisión de datos con una sobrecarga mínima, porque UDP tiene encabezados de datagramas pequeños y no hay tráfico de administración de red adicional. Esta eficiencia es particularmente útil para aplicaciones como VoIP, donde la velocidad es fundamental para garantizar comunicaciones de voz claras. Reensamblado y pedido en UDP A pesar de su eficiencia, UDP tiene sus desafíos. Cuando los datagramas se envían a través de una red, a menudo toman una ruta diferente y pueden llegar al destinatario en un orden diferente al que fueron enviados. A diferencia de TCP, UDP no tiene un mecanismo incorporado para volver a ensamblar estos datagramas. En su lugar, simplemente vuelve a ensamblar los datos en el orden en que llegaron y los envía a la aplicación adecuada. Si el pedido es crítico, la aplicación se encarga de determinar cómo procesar los datos. Proceso de cliente y servidor en UDP En el contexto de la comunicación cliente-servidor, UDP demuestra ser flexible. A las aplicaciones de servidor basadas en UDP se les asigna un número de puerto específico conocido o registrado para escuchar y recibir datos. Por el contrario, los procesos de cliente UDP seleccionan dinámicamente un número de puerto, que utilizan como puerto de origen para las comunicaciones. Este puerto, tanto de origen como de destino, es utilizado por todos los datagramas en una transacción particular.

Conclusión

El mundo de las comunicaciones digitales está en constante evolución y

adaptación, con una dependencia intrínseca de poder transmitir datos de

manera efectiva y confiable entre dispositivos y sistemas dispares. El

elemento central de este intercambio es la capa de transporte, que desempeña

un papel central para garantizar que la información viaje de manera segura,

estructurada y ordenada. Ya sea a través del confiable Protocolo de control

de transmisión (TCP), que asegura la entrega y el ordenamiento de la

información, o a través del rápido y eficiente Protocolo de datagramas de

usuario (UDP), diseñado para situaciones donde la velocidad es primordial,

la versatilidad y vitalidad de la capa de transporte en nuestra conectividad

diaria revelada.

Además, conceptos como los números de puerto subrayan la complejidad y

precisión del sistema, lo que permite múltiples conversaciones en tiempo real

y garantiza que los datos lleguen al destino correcto. Las herramientas y

protocolos presentados en este ensayo, desde la asignación dinámica de

puertos hasta la gestión de la congestión, reflejan la naturaleza adaptable y

robusta de nuestra infraestructura de red.

Finalmente, es importante reconocer la importancia de la capa de transporte

y sus protocolos asociados en la arquitectura de redes informáticas. Son los

pilares silenciosos que sustentan el gigantesco edificio de nuestra era digital,

lo que permite la interconexión global y la amplia variedad de interacciones

en línea que ahora consideramos esenciales para nuestra vida cotidiana.

Bibliografía

Bibliografía

contenthub.netacad.com. (s.f.). Obtenido de https://contenthub.netacad.com/itn- dl/14.0.1?lng=es-XL