MODELO TCP/IP

Modelo TCP/IP Suite de Protocolos que incluye: - Protocolo de Control de Transmisión (TCP) - Protocolo de Internet (IP)

Contiene los protocolos de alto nivel Modelo TCP/IP CAPA de APLICACION Contiene los protocolos de alto nivel - TELNET - FTP - SMTP - DNS - NNTP - HTTP

Provee la transferencia de datos extremo a extremo Modelo TCP/IP CAPA de TRANSPORTE Provee la transferencia de datos extremo a extremo Es responsable por un intercambio confiable de información Existen dos protocolos: - TCP: orientado a conexión - UDP: sin conexión

Define un formato y protocolo oficial IP Modelo TCP/IP CAPA de INTERRED Permite que los nodos inyecten paquetes en toda la red. Se corresponde con la capa de Red del Modelo OSI. 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.

TCP/IP no especifica ningún protocolo Modelo TCP/IP CAPA de NODO A LA RED TCP/IP no especifica ningún protocolo 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 de Arquitectura - Capas Modelo TCP/IP Modelo de Arquitectura - Capas

Modelo Cliente / Servidor 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.

Modelo Cliente / Servidor Modelo TCP/IP Modelo Cliente / Servidor El servidor es un programa que recibe un request, realiza el servicio requerido y envía el resultado en una respuesta.

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.

Bridges, Routers y Gateways 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.

Bridges, Routers y Gateways 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.

Bridges, Routers y Gateways 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.

Bridges, Routers y Gateways 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 STD 5 (IP + ICMP + IGMP) Visión Virtual de Red No Confiable Best - Effort Sin Conexión

Internet Protocol (IP) Direccionamiento IP Internet Protocol (IP) Identificación unívoca de Hosts Valor Binario 32 bits sin Signo IP Address = <Network Number><Host Number> Formato Decimal con Puntos 128.2.7.9 10000000 00000010 00000111 00001001

Internet Protocol (IP) Direccionamiento IP Clases de Direcciones IP

Flexibilidad Administración Local Transparencia Máscaras Subredes IP Internet Protocol (IP) Subredes IP Flexibilidad Administración Local Transparencia IP = < network number > < host number > IP = < network number > < subnet number > < host number > Máscaras

Ejemplo 9 . 67 . 38 . 1 Subredes IP RED HOST Internet Protocol (IP) Subredes IP Ejemplo 9 . 67 . 38 . 1 00001001 01000011 00100110 00000001 9 67 38 1 RED HOST

Subredes IP RED SUBRED HOST 00001001 01000011 00100110 00000001 Internet Protocol (IP) Subredes IP 00001001 01000011 00100110 00000001 11111111 11111111 11111111 11000000 AND 00001001 01000011 00100110 00 - - - - - - 9 67 38 RED SUBRED HOST

Interconexión de Redes Internet Protocol (IP) Ruteo IP Función Capa IP Interconexión de Redes Ruteo Directo Indirecto

Internet Protocol (IP) Ruteo IP Ruteo Directo

Internet Protocol (IP) Ruteo IP Ruteo Indirecto

Ejemplo Tablas de Ruteo Internet Protocol (IP) Ruteo IP Ejemplo Tablas de Ruteo

Internet Protocol (IP) Ruteo IP Algoritmo de Ruteo IP

Internet Protocol (IP) Métodos de Entrega

Datagramas IP Unidad de Transferencia de Datos en TCP/IP Internet Protocol (IP) Datagramas IP Unidad de Transferencia de Datos en TCP/IP Datagrama IP Base Datagrama IP Encapsulado

Internet Protocol (IP) Datagramas IP Formato Datagrama IP

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)

Multiplexor / Demultiplexor Necesitan identificar los puertos UDP Introducción RFC 768 SDT 6 Recomendado Multiplexor / Demultiplexor Agrega poco overhead Sin conexión No confiable Necesitan identificar los puertos

UDP

Cada datagrama se envía en un único datagrama IP UDP Formato UDP El header es de 8 bytes Cada datagrama se envía en un único datagrama IP

TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL (TCP)

Introducción Protocolo Estándar STD 7 Estado: Recomendado Transmission Control Protocol (TCP) Introducción Protocolo Estándar STD 7 Estado: Recomendado Control de Flujo Confiable Con Conexión

Concepto Conexión de dos Procesos vía TCP Transmission Control Protocol (TCP) Concepto Conexión de dos Procesos vía TCP Host A Host B

Proveer un Circuito Lógico o Servicio de Conexión confiable Transmission Control Protocol (TCP) Concepto Propósito: Proveer un Circuito Lógico o Servicio de Conexión confiable entre dos Procesos No asume Confiablidad de Capas Inferiores

Transferencia Continua de Datos Transmission Control Protocol (TCP) Características Transferencia Continua de Datos Confiabilidad Control de Flujo Multiplexado Conexiones Lógicas Full Dúplex

Transmission Control Protocol (TCP) Formato Segmento TCP

Establecimiento de Conexión TCP Handshake de 3 Vías Transmission Control Protocol (TCP) Establecimiento de Conexión TCP Handshake de 3 Vías

Principio de Ventana Transmission Control Protocol (TCP) 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.

Algoritmos de Control de Congestión Transmission Control Protocol (TCP) Algoritmos de Control de 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

Algoritmos de Control de Congestión Arranque Lento Transmission Control Protocol (TCP) Algoritmos de Control de Congestión Arranque Lento Observa la Velocidad a la que pueden inyectarse paquetes en la Red Ventana (Receptor) Ventana de Congestión (Transmisión) Crecimiento casi exponencial