Capa de transporte y aplicacion #5

5. Que veremos?

• Encapsulamiento en la capa de transporte
• ProtocoloS de la capa de transporte
• Encabezados del protocolo TCP/UDP
• Multiplexacion de comunicacion de aplicaciones
• Sockets y clasificacion de puertos logicos
• Comandos netstat
• Protocolos de al capa de aplicacion
• Resolucion de problemas de red
• Simulacion

5.1 Encapsulamiento en la capa de transporte

La capa de transporte es la encargada de transportar los datos entre las aplicaciones de los dispositivos origen y destino.

5.1 Multiplexacion

Multiplexación es el proceso de combinar múltiples señales o flujos de datos en un solo medio de transmisión o canal de comunicación, y luego descomponerlos nuevamente en el extremo receptor. El objetivo principal de la multiplexación es compartir eficientemente recursos de red y maximizar la utilización del medio de transmisión.

1. Multiplexación:

   • Definición General: La multiplexación es un concepto que se refiere a la capacidad de combinar múltiples señales o flujos de datos en una sola línea de transmisión.
   • Objetivo: La idea principal es compartir eficientemente un medio de transmisión o canal de comunicación entre varias fuentes o dispositivos.

2. Proceso de Combinar Múltiples Señales o Flujos de Datos:

   • Imagina varias conversaciones telefónicas: En una línea telefónica, la multiplexación permitiría que varias personas tengan conversaciones simultáneas en la misma línea sin interferir entre sí.
   • En el contexto de datos: Puedes pensar en ello como si fueran múltiples flujos de información (datos) que se están transmitiendo al mismo tiempo.

3. En un Solo Medio de Transmisión o Canal de Comunicación:

   • Ejemplo con cables: Supongamos que tienes un cable de red que conecta dos computadoras. La multiplexación podría permitir que ambas computadoras envíen y reciban datos a través de ese mismo cable al mismo tiempo.
   • Ejemplo con una conexión inalámbrica: En el caso de una red Wi-Fi, la multiplexación podría permitir que varios dispositivos compartan el mismo canal de radiofrecuencia para la transmisión y recepción de datos.

En resumen, la multiplexación es esencialmente una técnica que posibilita la transmisión eficiente de múltiples flujos de datos o señales a través de un único medio de transmisión o canal de comunicación, sin que las señales interfieran entre sí. Esto es crucial para optimizar el uso de recursos y facilitar la comunicación en redes donde hay múltiples dispositivos o flujos de datos que necesitan compartir el mismo medio de transmisión.

5.1 Segmentacion y Encabezados

La informacion se divide en segmentos mas pequenios y a cada uno de estos segmentos se le da un encabezado para que podamos idenficar de que comunicacion es parte ese segmento.

5.1 identificacion de aplicaciones.

Como en simultaneo estamos manejando varias aplicaciones, lo que tiene que hacer es identificar a cada una de esas aplicaciones a traves de numeros de puertos logicos.

5.2 Protocolos de la capa de transporte

Podemos ver que el PDU tiene un nombre diferente dependiendo del protocolo.

En el caso del protocolo TCP la entrega es confiable, esto quiere decir que antes de enviar los datos, revisa la disponiblidad del destino.

El acuse de recibo, determina que el destino cada cierta cantidad de segmetos tiene que enviar al origen que todo esta salienod bien hacia el origen, pera que este siga enviando los segmentos restantes.

Cuando una parte o todos los segmetos llegan al destino TCP lo que hace es ordenar los segmentos y entregarlos a la aplicacion.

Todo este proceso conlleva una latencia o sobre carga.

Podemos decir que UDP es mas rapido aunque en milisegundos. Por este motivo UDP es mas usado en aplicaciones que necesitan que la informacion sea enviada en tiempo real. Por Ejemplo llamadas de voz o camaras.

Como vimos en la imagen anterior, TCP recibira el mensaje de que hubo un error y reenviara la informacion.

Mientras que UDP perdera ese dato.

5.3 Encabezados TCP Y UDP

Solo a la vista veremos que el encabezado de TCP es mucho mas grande y de ahi su sobrecarga.

Si al llegar al destino este esta saturado, lo que hara el espacio de Ventana sera reducir los segmentos para que estos puedan ser recibidos Mientras que el urgente le agregar prioridad a esos segmetos.

En cuanto a UDP solo mantiene puerto de origen y destino, para permitr la comunicacion, y el chacksum para validar la fiabilidad de la informacion.

5.4 Multiplexacion de comunicacion de aplicaciones.

5.5 Sockets y clasificacion de puertos logicos

5.5 Que es un puerto logico?

Son valores de 16bits que nos van a permitir identificar a la aplicacion de origen y a la aplicacion destinio.

El numero de puerto de destino que vayamos a utilizar dentro del encabezado de transporte, es lo que va a identificar el tipo de servicio que se esta solicitando a un servidor.

Lo importante es que el puerto destino este identificado dentro del servidor, que es por donde le van a llegar las solicitudes.

Un servidor va a proveer de distintos servicios y cada uno de ellos expondra un puerto de comunicacion dependiendo de que servicio sea.

5.5 Que es un socket

Es la combinacion de la direccion ip + puerto logico.

Cuando un server responde lo hace hacia el puerto de origien inicial. Por lo que ahora en el encabezado en la capa de transporte quien era el origen ahora es el destino.

Por lo General los puertos de destino seran entre el 0 y 49151.

5.5 Comando netstat

Este comando nos sirve para verifcar que conexiones tenemos establecidas en la capa de transporte.

Nos sirve para validar que no tengamos conexiones establecidas no deseadas. Nos permite enumarar tambien los protocolos,direcciones y puertos.

Usamos netstat

Lo que vemos en la segunda columna es el origien y en la tercera vemos el destino, cuando en el puerto vemos un nombre en vez del puerto numerico es porque este esta dentro del rango de los puertos conocidos.

Si deseamos que nos muestre siempre el numero netstat -n

6.1 Protocolos de la capa de aplicacion

Proporciona una interfaz para el usuario. En caso de dispositivos finales como hardware, permite que el dispositivo final acceda a servicios propios de red.

6.2 Solucion de problemas

1. Revision del hardware, vemos si tenemos el cable conectado a la pc, al switch,etc. Podemos ver de hacer ping al 127.0.0.1 para ver si la pila de red esta funcionando,etc.

2. ipconfig /release si estamos usanod DHCP, soltamos la ip actual y con ipconfig /renew solicitamos al servidor DHCP una ip nueva.

3. ping 8.8.8.8 y tracert 8.8.8.8 ambos funcionan sobre el protocolo ICMP tracert nos permite conocer el camino que sige el paquete hasta llegar al destino, en otras palabras, cuantos dispositivos de capa 3 tenemos en el medio hasta llegar al destino. De esta manera podemos ver en cual de los dispositivo esta el corte.

4. nslookup podremos ver si el serivor de dns esta funcionando bien.Por Ejemplo si queremos entrar a google.com y vemos que no carga, podemos usar esto en la terminal para ver si los nombres estan sinedo solucionados o si el servicio esta caido. Si vemos que esta caido podemos cambiar los dns automaticos por uno publico como el de google 8.8.8.8