Encapsulado de datos y la pila de protocolo TCP

Encapsulado de datos y la pila de protocolo TCP/IP
El paquete es la unidad de información básica que se transfiere a través de una red. El paquete básico se compone de un encabezado con las direcciones de los sistemas de envío y recepción, y un cuerpo, o carga útil, con los datos que se van a transferir. Cuando el paquete se transfiere a través de la pila de protocolo TCP/IP, los protocolos decada capa agregan o eliminan campos del encabezado básico. Cuando un protocolo del sistema de envío agrega datos al encabezado del paquete, el proceso se denomina encapsulado de datos. Asimismo, cada capa tiene un término diferente para el paquete modificado, como se muestra en la figura siguiente.
Figura 1–1 Transferencia de un paquete a través de la pila TCP/IP


Esta sección resume el ciclo devida de un paquete. El ciclo de vida empieza cuando se ejecuta un comando o se envía un mensaje, y finaliza cuando la aplicación adecuada del sistema receptor recibe el paquete.
Capa de aplicación: el origen de la comunicación
El recorrido del paquete empieza cuando un usuario en un sistema envía un mensaje o ejecuta un comando que debe acceder a un sistema remoto. El protocolo de aplicación daformato al paquete para que el protocolo de capa de transporte adecuado (TCP o UDP) pueda manejar el paquete.
Supongamos que el usuario ejecuta un comando rlogin para iniciar sesión en el sistema remoto, tal como se muestra en la Figura 1–1. El comando rlogin utiliza el protocolo de capa de transporte TCP. TCP espera recibir los datos con el formato de un flujo de bytes que contiene la informacióndel comando. Por tanto, rlogin envía estos datos como flujo TCP.
Capa de transporte: el inicio del encapsulado de datos
Cuando los datos llegan a la capa de transporte, los protocolos de la capa inician el proceso de encapsulado de datos. La capa de transporte encapsula los datos de aplicación en unidades de datos de protocolo de transporte.
El protocolo de capa de transporte crea un flujo virtualde datos entre la aplicación de envío y la de recepción, que se identifica con un número de puerto de transporte. El número de puerto identifica un puerto, una ubicación dedicada de la memoria par recibir o enviar datos. Además, la capa de protocolo de transporte puede proporcionar otros servicios, como la entrega de datos ordenada y fiable. El resultado final depende de si la información se manejacon los protocolos TCP, SCTP o UDP.
Segmentación TCP
TCP se denomina a menudo protocolo "orientado a la conexión" porque TCP garantiza la entrega correcta de los datos al host de recepción. LaFigura 1–1 muestra cómo el protocolo TCP recibe el flujo del comando rlogin. A continuación, TCP divide los datos que se reciben de la capa de aplicación en segmentos y adjunta un encabezado a cadasegmento.
Los encabezados de segmento contienen puertos de envío y recepción, información de orden de los segmentos y un campo de datos conocido como suma de comprobación. Los protocolos TCP de ambos hosts utilizan los datos de suma de comprobación para determinar si los datos se transfieren sin errores.
Establecimiento de una conexión TCP
TCP utiliza segmentos para determinar si el sistema de recepciónestá listo para recibir los datos. Cuando el protocolo TCP de envío desea establecer conexiones, envía un segmento denominado SYN al protocolo TCP del host de recepción. El protocolo TCP de recepción devuelve un segmento denominado ACK para confirmar que el segmento se ha recibido correctamente. El protocolo TCP de envío emite otro segmento ACK y luego procede al envío de los datos. Este intercambiode información de control se denomina protocolo de tres vías.
Paquetes UDP
UDP es un protocolo "sin conexiones". A diferencia de TCP, UDP no comprueba los datos que llegan al host de recepción. En lugar de ello, UDP da formato al mensaje que se recibe desde la capa de la aplicación en los paquetes UDP. UDP adjunta un encabezado a cada paquete. El encabezado contiene los puertos de envío y...