FUNCIONAMIENTO DE CADA CAPA TCPIP EN ENVIO DE DATOS



























FUNCIONAMIENTO DE CADA CAPA TCPIP EN ENVIO DE DATOS
CAPA DE ACCESO A RED
Dentro de la jerarquía del protocolo TCP/IP la capa de acceso a red se encuentra en el nivel más bajo. Es en esta capa donde se define cómo encapsular un datagrama IP en una trama que pueda ser transmitida por la red, siendo en una inmensa mayoría de redes LAN una trama Ethernet.
Otra funciónimportante de esta capa es la de asociar las direcciones lógicas IP a direcciones físicas de los dispositivos adaptadores de red (NIC). Por ejemplo: la dirección IP 192.168.1.5 de un ordenador se asocia a la dirección Ethernet 00-0C-6E-2B-49-65. La primera es elegida por el usuario (e, incluso, un mismo ordenador puede trabajar con diferentes direcciones IP). Sin embargo la segunda no puede cambiarse eidentifica inequívocamente al adaptador NIC dentro de la red Ethernet. Dentro de la capa de acceso a red opera el protocolo ARP (Address Resolution Protocol), que se encarga precisamente de asociar direcciones IP con direcciones físicas Ethernet. El estándar RFC 826 describe su funcionamiento.
En la Figura 5.4 vemos un ejemplo elemental de dos redes unidas por un router. En una el equipo A1 envíaun datagrama Z al equipo A2. Como ambos pertenecen a la misma red 192.168.10.0, el datagrama Z es enviado directamente. Cuando el equipo A1 pretende enviar otro datagrama Y al equipo B2 que se encuentra en otra red, resulta imprescindible la ayuda del router. Veamos esto con más detalle: como la dirección destino del datagrama Y no se encuentra en la red de origen, se envía directamente a ladirección de la puerta de enlace 192.168.10.3, que es uno de los interfaces del router. Es ahora este dispositivo quien decide qué camino debe seguir el datagrama Y. Para ello consulta sus tablas internas, y comprueba que la dirección destino coincide con la red en la que tiene conectado su interfaz con dirección 192.168.1.20. Una vez realizada esta consulta ya puede enviar el datagrama Y desde estepuerto directamente al equipo B2 (192.168.1.22). El datagrama Y ha llegado a su destino realizando un salto entre redes.




CAPA DE RED: INTERNET
La capa Internet se encuentra justo encima de la capa de acceso a red. En este nivel el protocolo IP es el gran protagonista. Existen varias versiones del protocolo IP: IPv4 es en la actualidad la más empleada, aunque el crecimiento exponencial en eltamaño de las redes compromete cada vez más su operatividad. El número de equipos que IPv4 puede direccionar comienza a quedarse corto. Para poner remedio a esta situación se ha desarrollado la versión IPv6, con una capacidad de direccionamiento muy superior a IPv4, pero totalmente incompatible.
El protocolo IP se ha diseñado para redes de paquetes conmutados no orientadas a conexión, lo cual quieredecir que cuando dos equipos quieren conectarse entre sí no intercambian información para establecer la sesión. IP tampoco se encarga de comprobar si se han producido errores de transmisión, confía esta función a las capas superiores. Todo ello se traduce en que los paquetes de datos contienen información suficiente como para propagarse a través de la red sin que haga falta establecer conexionespermanentes.
Para el protocolo IP un datagrama es el formato que debe tener un paquete de datos en la capa de red. La Figura 5.3 representa la estructura de un datagrama: muestra las seis primeras palabras de la cabecera y el punto desde el que se comienzan a transmitir los datos.
Las cinco (o seis) primeras palabras de 32 bits contienen la información necesaria para que el datagrama se propaguepor la red, y a continuación se adjuntan los datos. La lógica de funcionamiento del protocolo IP es simple: para cada datagrama consulta la dirección origen (palabra 4) y la compara con la dirección destino (palabra 5). Si resulta que origen y destino se corresponden con equipos (hosts) de la misma red, el datagrama se envía directamente de un equipo a otro. Si, por el contrario, los equipos...