Funcionamiento de Internet y Redes IP: Calidad de Servicio y Protocolos

Internet y Redes IP: Funcionamiento y Desafíos

El diseño original de Internet contemplaba un servicio de «mejor esfuerzo» (best-effort), es decir, sin ninguna garantía de calidad del servicio. Bajo este mecanismo, la red trata por igual a todos los paquetes de datos, sin dar prioridad a ningún tipo de tráfico sobre otro. El problema de este enfoque radica en que, si aumenta demasiado la carga de tráfico y se produce una congestión grave de la red, pueden llegar a descartarse paquetes de información esencial para la comunicación.

El protocolo IP, que sustenta la mayor parte de las comunicaciones en la Red, no provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino. IP solo se preocupa de verificar la integridad de los datos transmitidos, aplicando sumas de comprobación (checksums) a las cabeceras de los paquetes (también llamados datagramas IP). Por esta razón, se dice que IP proporciona un servicio de datagramas no fiable (o de «mejor esfuerzo»), pues no garantiza la recepción de todos los paquetes. Esta falta de garantías en la entrega puede provocar que lleguen al destinatario paquetes dañados, duplicados o fuera de orden, e incluso que algunos paquetes se pierdan por el camino. Según el modelo de referencia OSI, controlar la fiabilidad de la transmisión es responsabilidad de los protocolos de la capa de transporte, como TCP.

Limitaciones del modelo best-effort

Ante las aplicaciones multimedia y de tiempo real (videoconferencia, streaming de vídeo, etc.) que deben soportar las actuales redes de datos, con enormes demandas de tráfico y tiempos de respuesta muy bajos, los protocolos y servicios tradicionales resultan obsoletos. Las únicas redes diseñadas desde el principio para soportar tanto tráfico tradicional (TCP y UDP) como tráfico de tiempo real son las redes ATM. No obstante, el uso de ATM supone construir una segunda infraestructura de red para el tráfico de tiempo real, o bien sustituir la configuración previa basada en IP por ATM, y ambas alternativas son costosas.²

Alternativas para la Calidad de Servicio (QoS)

Asimismo, los inconvenientes citados del modelo best-effort han propiciado el surgimiento de alternativas más fiables, diseñadas para ofrecer calidad de servicio (QoS) y robustez en las comunicaciones. Es el caso de los llamados:

• Servicios Diferenciados (DiffServ): Clasifican el tráfico para gestionar prioridades.
• Servicios Integrados (IntServ): Reservan recursos de red de extremo a extremo.

Ambos proporcionan un servicio de red que garantiza la entrega final de los datos.¹