Semana 4 d1 - Capa de Transporte

Función de la Capa de Transporte
Entrega la data al proceso correcto en las capas superiores, y desde las capas superiores a la capa de red.

Comunicación Entre Capas Superiores e Inferiores

Kernel: Es el principal programa de un sistema operativo y una de sus mayores funciones es servir de intermediario entre las aplicaciones y el hardware.

• User Space: Espacio de memoria utilizado solamente para aplicaciones y procesos de usuario.
• Kernel Space: Espacio de memoria reservado solamente para el kernel del sistema operativo.
• Socket de Red: Interface creada en el kernel para comunicar las capas superiores con las inferiores. Visto de otra manera, interface creada en el kernel para que los programas de usuario puedan tener comunicación vía la red.
• API (Application Programming Interface): Conjunto de rutinas y herramientas usualmente provistas por el sistema operativo para controlar y usar los sockets de red.

Servicios de la Capa de Transporte

• Multiplexación de Puertos (Obligatorio)
• Comunicación orientada a conexión
• Entrega ordenada
• Confiabilidad
• Control de Flujo
• Evitar congestión

Multiplexación y Demultiplexación de Datos
En telecomunicación, la multiplexión es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor. El proceso inverso se conoce como demultiplexión. Un concepto muy similar es el de control de acceso al medio.

Puertos

Protocolos UDP y TCP

• UDP (User Datagram Protocol): NO orientado a conexión.
  Que Hace:
  Recibe data
  Encapsula
  Envía a capa de red

Que NO Hace:
Establece una conexión antes de enviar la data
Confirma que la data se recibió.
Provee garantía de que entregará el mensaje
Detecta pérdidas y retransmitir el mensaje
Asegura que la data se reciba en el mismo orden que se envía
Manejo de congestión y control de flujo.

• TCP (Transmission Control Protocol): Orientado a Conexión.
  Establece una conexión antes de enviar la data.
  Confirma que la data se recibió.
  Provee garantía de que entregará el mensaje.
  Detecta pérdidas y retransmitir el mensaje.
  Asegura que la data se reciba en el mismo orden que se envía.
  Manejo de congestión y control de flujo.

Mensajes de TCP

• SYN: Indica establecimiento de la conexión y solicitud de sincronización de los números de secuencia.
• ACK: Confirma recepción de información.
• PSH: Solicita que la data en el segmento sea inmediatamente entregada a la aplicación.
• FIN: Ambas partes finalizan la comunicación y esperan confirmación.
• RST: Termina la comunicación sin esperar confirmación.

Procesos del Protocolo TCP

1. Establecimiento de Conexiones
   Saludo de 3 vías (Mensajes SYN y ACK)
   
2. Gestión de la Transmisión (Mensaje ACK)
   Confirmación
   Ventana Deslizante (Sliding Window)
   -Control de Flujo
   -Control de Congestion
   
   
3. Terminación de Conexiones (Mensajes FIN, ACK y RST)

Referencias:

• Forouzan, B. A. (2013). Data communications and networking (5th edition). New York, NY: McGraw-Hill.
• Lammle, T. (2016). CCNA routing and switching complete study guide (2nd edition). Indiana, USA: Sybex, a Wiley brand.
• Mauerer, W. (2017). Professional Linux kernel architecture [version Kindle]. Recuperado en: https://read.amazon.com/
• Odom, W. (2016). CCENT/CCNA ICND1 100-105 official cert guide. Indianapolis, IN: Cisco Press
• Stallings, W. (2014). Data and computer communications (10th edition). Boston, MA: Pearson.

Créditos:
Profesor Réiner A. Campillo Terrero: Autor (Presentación, imágenes, referencias, contenido en general)