Protocolos de Red Fundamentales: TCP, UDP, DNS y Modelo OSI en la Práctica

Control de Flujo TCP: Prevención de Congestión

Para evitar la transmisión de excesivos datos simultáneos, TCP implementa un control de flujo en el que el emisor regula la cantidad de datos que se envían. Para evitar que el emisor transmita datos que el receptor no es capaz de almacenar, TCP también implementa control de flujo en el receptor, indicando cuánto espacio se encuentra disponible en los búferes del receptor. Efectuar un buen control de flujo mejora significativamente la congestión de la red.

Modelo OSI y Protocolos Clave: TCP, DNS y FTP

Los Siete Niveles del Modelo OSI

El Modelo OSI (Open Systems Interconnection) organiza las funciones de red en siete capas:

1. Capa Física
2. Capa de Enlace de Datos
3. Capa de Red
4. Capa de Transporte
5. Capa de Sesión
6. Capa de Presentación
7. Capa de Aplicación

¿En qué nivel actúan TCP, DNS y FTP?

• El protocolo TCP (Transmission Control Protocol) actúa en la Capa de Transporte (Capa 4).
• El sistema DNS (Domain Name System) actúa en la Capa de Aplicación (Capa 7).
• El protocolo FTP (File Transfer Protocol) actúa en la Capa de Aplicación (Capa 7).

Diferencias Clave entre los Protocolos TCP y UDP

Los protocolos TCP y UDP, ambos de la capa de transporte, presentan diferencias fundamentales en su funcionamiento:

UDP (User Datagram Protocol)

• No orientado a conexión: La transmisión de datos se realiza sin haber establecido previamente una conexión con la máquina de destino.
• Flujo unidireccional: El destinatario recibe datos sin enviar una confirmación al emisor.
• Sin confirmación de recepción: Esto se debe a que la encapsulación de datos enviada por el protocolo UDP no permite transmitir la información relacionada al emisor más allá de su IP.
• Menor latencia: Ideal para aplicaciones donde la velocidad es más crítica que la fiabilidad (ej. streaming de video, juegos en línea).

TCP (Transmission Control Protocol)

• Orientado a conexión: Una máquina A envía información a una máquina B, la máquina B es informada de la llegada de datos y confirma su buena recepción.
• Control CRC de datos: Permite verificar la integridad de los datos transmitidos.
• Retransmisión de datos: Si los datos recibidos son corruptos o se pierden, el protocolo TCP permite que los destinatarios soliciten al emisor que reenvíe los datos.
• Fiabilidad: Asegura que los datos lleguen completos y en orden, ideal para aplicaciones que requieren alta integridad de datos (ej. navegación web, correo electrónico).

Resolución de Nombres de Dominio con DNS: Servidores Raíz

Cuando un servidor de nombres DNS local no puede resolver directamente un nombre de dominio, recurre a un proceso jerárquico:

1. El servidor DNS local consulta a un servidor del dominio raíz.
2. Existen 13 servidores raíz en el mundo, distribuidos geográficamente.
3. Estos servidores raíz conocen la dirección de todos los servidores de nivel superior (TLDs - Top-Level Domains, como .com, .org, .net).
4. Cada servidor que corresponde a un dominio de nivel superior debe conocer la dirección de todos los servidores de sus hijos directos (ej. el servidor .com conoce los servidores de google.com, amazon.com, etc.).
5. De esta manera, si la información no se conoce de manera directa, se puede recurrir al servidor del dominio de siguiente nivel en la jerarquía hasta encontrar la dirección IP correspondiente.