MODELO TCP/IP
Modelo TCP/IP
Suite de Protocolos que incluye:
- Protocolo de Control de Transmisión (TCP)
- Protocolo de Internet (IP)
Modelo TCP/IP
• Contiene los protocolos de alto nivel
- TELNET- FTP- SMTP- DNS- NNTP- HTTP
CAPA de APLICACION
Modelo TCP/IP
• Provee la transferencia de datos extremo a extremo
CAPA de TRANSPORTE
• Es responsable por un intercambio confiable de información
• Existen dos protocolos:
- TCP: orientado a conexión
- UDP: sin conexión
Modelo TCP/IP
• Permite que los nodos inyecten paquetes en toda la red. Se corresponde con la capa de Red del Modelo OSI.
CAPA de INTERRED
• Define un formato y protocolo oficial IP
- Protocolo sin conexión.- Provee función de ruteo.
- La unidad de mensaje es el datagrama IP.- No provee confiabilidad, control de flujo o recupero de error.
Modelo TCP/IP
•TCP/IP no especifica ningún protocolo
CAPA de NODO A LA RED
• Se puede usar cualquier interfaz de red disponible
•Puede ser o no orientada a paquetes o a flujo de datos
• Puede o no proveer entrega confiable
Modelo TCP/IP
Modelo de Arquitectura - Capas
Modelo TCP/IP
Modelo Cliente / Servidor
• No hay relación maestro/esclavo.
• Los usuarios invocan la parte cliente de la aplicación, la cual constituye un request para un servicio en particular y se lo envía a la parte servidor de la aplicación usando como vehículo de transporte TCP/IP.
• Un servidor puede atender múltiples request al mismo tiempo.
• El servidor es un programa que recibe un request, realiza el servicio requerido y envía el resultado en una respuesta.
Modelo TCP/IP
Modelo Cliente / Servidor
Modelo TCP/IP
Modelo Cliente / Servidor
• Algunos servidores esperan los request en un puerto bien conocido.
• El cliente usa un puerto arbitrario para su comunicación.
• Si no se usa un puerto bien conocido el cliente debe usar un mecanismo para aprender a cual puerto enviar su request.
Modelo TCP/IP
Bridges, Routers y Gateways
• Los Bridges interconectan segmentos LAN a nivel de la capa de interfaz de red y direccionan los frame a través de ellos.
• Realizan la función de un relay MAC.
• Es independiente de cualquier protocolo de capas superiores.
• Es transparente a IP.
Modelo TCP/IP
Bridges, Routers y Gateways
• Un Router interconecta redes a nivel de la capa de interred y rutea paquetes entre ellas.
• Son capaces de seleccionar el mejor camino de transmisión y el tamaño optimo de los paquetes.
• Es visible a IP.
Modelo TCP/IP
Bridges, Routers y Gateways
• El término Gateway es normalmente usado para conexiones a capas superiores a la capa de interred.
• Usualmente soportan direcciones de mapeo de una red a otra.
• Puede proveer transformación de los datos entre extremos para soportar conectividad.
Modelo TCP/IP
Bridges, Routers y Gateways
• Un Gateway es opaco a IP.
• Relacionados a los Routers y a los Gateway esta el concepto de un FIREWALL o FIREWALL GATEWAY, el cual es usado para restringir el acceso desde Internet a una red o grupos de redes controladas por una organización por razones de seguridad.
INTERNET PROTOCOL
(IP)
Internet Protocol (IP)
Protocolo Estándar
Visión Virtual de Red
No Confiable
Best - Effort
STD 5 (IP + ICMP + IGMP)
Sin Conexión
Internet Protocol (IP)
Identificación unívoca de Hosts
Formato Decimal con Puntos
Direccionamiento IP
IP Address = <Network Number><Host Number>
128.2.7.9
10000000 00000010 00000111 00001001
Valor Binario 32 bits sin Signo
Internet Protocol (IP)Direccionamiento IPClases de Direcciones IP
Internet Protocol (IP)
Subredes IP
Flexibilidad
Administración Local
Transparencia
IP = < network number > < host number >
IP = < network number > < subnet number > < host number >
Máscaras
Internet Protocol (IP)
Subredes IPEjemplo
00001001 01000011 00100110 00000001
RED HOST
9 67 38 1
9 . 67 . 38 . 1
Internet Protocol (IP)
Subredes IP
00001001 01000011 00100110 00 - - - - - -
RED HOST
9 67 38
SUBRED
11111111 11111111 11111111 11000000
00001001 01000011 00100110 00000001
AND
Internet Protocol (IP)
Ruteo IP
Función Capa IP
Interconexión de Redes
RuteoDirecto
Indirecto
Internet Protocol (IP)
Ruteo IPRuteo Directo
Internet Protocol (IP)
Ruteo IPRuteo Indirecto
Internet Protocol (IP)
Ruteo IPEjemplo Tablas de Ruteo
Internet Protocol (IP)
Ruteo IPAlgoritmo de Ruteo IP
Internet Protocol (IP)
Métodos de Entrega
Internet Protocol (IP)
Datagramas IP
Unidad de Transferencia de Datos en TCP/IP
Datagrama IP Base
Datagrama IP Encapsulado
Internet Protocol (IP)
Datagramas IPFormato Datagrama IP
ICMP
ICMP: Internet Control Message Protocol
- Protocolo Estándar
- Usado para informar sobre errores en procesamiento de
Datagramas
- Utiliza a IP como Protocolo de nivel inferior
- No hace más confiable a IP: sólo reporta errores
Formato Mensaje ICMP
PROTOCOLO
DE DATOS AL
USUARIO
(UDP)
UDPIntroducción
• RFC 768 SDT 6 Recomendado
• Multiplexor / Demultiplexor
• Agrega poco overhead
• Sin conexión
• No confiable
• Necesitan identificar los puertos
UDP
UDPFormato UDP
• Cada datagrama se envía en un único datagrama IP
• El header es de 8 bytes
TRANSMISSION CONTROL
PROTOCOL
(TCP)
Transmission Control
Protocol (TCP)Introducción
Protocolo Estándar
Estado: Recomendado
Control de Flujo
Confiable
STD 7
Con Conexión
Transmission Control
Protocol (TCP)Concepto
Conexión de dos Procesos vía TCP
Host A Host B
Transmission Control
Protocol (TCP)Concepto
Propósito:
No asume Confiablidad de
Capas Inferiores
Proveer un Circuito Lógico oServicio de Conexión confiableentre dos Procesos
Transmission Control
Protocol (TCP)Características
Transferencia Continua de Datos
Control de Flujo
Multiplexado
Conexiones Lógicas
Confiabilidad
Full Dúplex
Transmission Control
Protocol (TCP)Formato Segmento TCP
Transmission Control
Protocol (TCP)Establecimiento deConexión TCP
Handshake de 3 Vías
Transmission Control
Protocol (TCP)Principio de Ventana
Variantes TCP:
- Números de Sec. Asignadospor bytes
en el Stream.
- El tamaño de la Ventana es determinado
por el Rx al momento de la Conexión y es variable durante la Transmisión.
Transmission Control
Protocol (TCP)Algoritmos de Controlde Congestión
Impiden que un Emisor rápido supere la capacidad de la Red
- TCP adapta la velocidad de Tx a la Capacidad de la Red
- Diferencia con UDP, que no posee este tipo de Control
- Algoritmos:
- Arranque Lento
- Evasión de Congestión
- Retransmisión Rápida
- Recupero Rápido
Transmission Control
Protocol (TCP)Algoritmos de Controlde CongestiónArranque Lento
Observa la Velocidad a la que pueden inyectarse paquetes en la Red
Ventana (Receptor)
Ventana de Congestión (Transmisión)
Crecimiento casi exponencial