PAPER Protocolo TCP


Protocolo TCP
Rodrigo Rico Castillo
Universidad Autónoma del Caribe
El objetivo de TCP
Con el uso del protocolo TCP, las aplicaciones pueden comunicarse en forma segura (gracias al sistema de acuse de recibo del protocolo TCP) independientemente de las capas inferiores. Esto significa que los routers (que funcionan en la capa de Internet) sólo tienen que enviar los datos en forma de datagramas,sin preocuparse con el monitoreo de datos porque esta función la cumple la capa de transporte (o más específicamente el protocolo TCP).
Durante una comunicación usando el protocolo TCP, las dos máquinas deben establecer una conexión. La máquina emisora (la que solicita la conexión) se llama cliente, y la máquina receptora se llama servidor. Por eso es que decimos que estamos en unentorno Cliente-Servidor. 
Las máquinas de dicho entorno se comunican en modo en línea, es decir, que la comunicación se realiza en ambas direcciones.
Para posibilitar la comunicación y que funcionen bien todos los controles que la acompañan, los datos se agrupan; es decir, que se agrega un encabezado a los paquetes de datos que permitirán sincronizar las transmisiones y garantizar su recepción.
Otra función delTCP es la capacidad de controlar la velocidad de los datos usando su capacidad para emitir mensajes de tamaño variable. Estos mensajes se llaman segmentos.


La función multiplexión
TCP posibilita la realización de una tarea importante: multiplexar/demultiplexar; es decir transmitir datos desde diversas aplicaciones en la misma línea o, en otras palabras, ordenar la información que llega enparalelo.

Estas operaciones se realizan empleando el concepto de puertos (o conexiones), es decir, un número vinculado a un tipo de aplicación que, cuando se combina con una dirección de IP, permite determinar en forma exclusiva una aplicación que se ejecuta en una máquina determinada.
Confiabilidad de las transferencias
El protocolo TCP permite garantizar la transferencia de datos confiable, a pesarde que usa el protocolo IP, que no incluye ningún monitoreo de la entrega de datagramas.
De hecho, el protocolo TCP tiene un sistema de acuse de recibo que permite al cliente y al servidor garantizar la recepción mutua de datos. 
Cuando se emite un segmento, se lo vincula a un número de secuencia. Con la recepción de un segmento de datos, la máquina receptora devolverá un segmento de datos donde elindicador ACK esté fijado en 1 (para poder indicar que es un acuse de recibo) acompañado por un número de acuse de recibo que equivale al número de secuencia anterior.

Además, usando un temporizador que comienza con la recepción del segmento en el nivel de la máquina originadora, el segmento se reenvía cuando ha transcurrido el tiempo permitido, ya que en este caso la máquina originadoraconsidera que el segmento está perdido.

Sin embargo, si el segmento no está perdido y llega a destino, la máquina receptora lo sabrá, gracias al número de secuencia, que es un duplicado, y sólo retendrá el último segmento que llegó a destino.
Cómo establecer una conexión
Considerando que este proceso de comunicación, que se produce con la transmisión y el acuse de recibo de datos, se basa en un númerode secuencia, las máquinas originadora y receptora (cliente y servidor) deben conocer el número de secuencia inicial de la otra máquina.
La conexión establecida entre las dos aplicaciones a menudo se realiza siguiendo el siguiente esquema:
Los puertos TCP deben estar abiertos.
La aplicación en el servidor es pasiva, es decir, que la aplicación escucha y espera una conexión.
La aplicación delcliente realiza un pedido de conexión al servidor en el lugar donde la aplicación es abierta pasiva. La aplicación del cliente se considera "abierta activa".
Las dos máquinas deben sincronizar sus secuencias usando un mecanismo comúnmente llamado negociación en tres pasos que también se encuentra durante el cierre de la sesión.
Este diálogo posibilita el inicio de la comunicación porque se realiza en...