Fundamentos de Servicios y Protocolos de Red: TCP, UDP y Arquitectura de Capas

Clasificación de Servicios de Comunicación en Redes

Servicios Orientados a la Conexión (TCP)

Para transferir información, es necesario que primero se establezca una conexión entre el emisor y el receptor. Ambos se intercambian cierta información de control. Una vez se ha establecido la conexión, se envían los datos y, para finalizar, se termina la conexión.

Estos servicios pueden ser de dos tipos:

• Secuencia de mensajes: Cada mensaje está claramente delimitado.
• Secuencia de bytes: Cada mensaje es una secuencia de caracteres sin principio ni fin, y es el receptor el que tiene la responsabilidad de interpretarlo.

Servicios No Orientados a la Conexión (UDP)

No se establece una conexión para transferir los datos; se envían directamente. El mensaje tiene que llevar consigo la dirección del destinatario. Es la red la que elige la ruta adecuada. No hay búsqueda previa de un camino, sino que la información se divide en unidades, las cuales se transmiten independientemente, pudiendo seguir cada una un camino diferente.

Clasificación por Método de Acuse (Fiabilidad)

Los servicios también se clasifican según el método de acuse de recibo:

• Servicios confirmados (Fiables): La estación que envía la información recibe una confirmación de que el mensaje ha llegado correctamente al destinatario. Si la confirmación no llega o es negativa, el emisor sabrá que debe volver a enviar el mensaje.
• Servicios no confirmados (No fiables): No se recibe ninguna confirmación a la información enviada.

Tipos de Servicios de Capa (Combinaciones)

Con esto, los servicios de una capa pueden ser de cuatro tipos:

• Servicios orientados a la conexión y confirmados: Emulación de terminal.
• Servicios orientados a la conexión y no confirmados: Transmisión de voz digitalizada.
• Servicios no orientados a la conexión y confirmados: Mensajería electrónica con acuse de recibo.
• Servicios no orientados a la conexión y no confirmados: Mensajería electrónica simple.

Arquitectura de Red y Estructura de Capas

Un conjunto de capas y protocolos que la red utiliza para producir sus comunicaciones entre nodos recibe el nombre de Arquitectura de Red.

• Cada nivel dispone de un conjunto de servicios.
• Los servicios están definidos mediante protocolos estándares.
• Cada nivel se comunica solamente con el nivel inmediato superior y con el inmediato inferior.
• Cada uno de los niveles inferiores proporciona servicios a su nivel superior.

Protocolos, Servicios y Entidades

Estos subprogramas o funciones, en redes, son llamados servicios, y los mecanismos de transmisión (reglas) son los protocolos.

• Servicio: Conjunto de operaciones (primitivas) que se ofrecen a la capa superior. Se refiere a la interfaz entre dos capas. El servicio define qué operaciones acepta la capa.
• Protocolo: Conjunto de reglas que gobiernan el significado y formato de los paquetes que se intercambian entidades pares. Los protocolos son piezas de software que deben instalarse en los componentes de red que los necesiten.

Los equipos solo pueden comunicarse entre sí si utilizan el mismo protocolo. Si el protocolo utilizado por el equipo de una red no es compatible con el utilizado por otro equipo, no podrán intercambiar información.

Conceptos de Interconexión

• Interfaz de capa: Son las normas de intercomunicación entre capas.
• Entidades pares o procesos pares: Es el grupo formado por los procesos en máquinas diferentes que están al mismo nivel.

Protocolos de Nivel N y Clases de Servicio

Las reglas y convenciones usadas en la comunicación se llaman protocolos de nivel N. A los elementos activos de cada capa (subprogramas) se les llama entidades o procesos, y son estos los que se comunican mediante el uso del protocolo. Cada capa puede ofrecer varias clases de servicios (por ejemplo, comunicación rápida y cara, comunicación lenta y barata).