TCP IP
El modelo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) es un conjunto de protocolos de comunicación que permiten la transmisión de datos en redes. Es la base sobre la cual funciona internet y la mayoría de las redes privadas. Fue desarrollado en los años 70 para permitir la interconexión de diferentes tipos de redes.
Capas del Modelo TCP/IP
TCP/IP se organiza en cuatro capas, cada una con funciones específicas en el proceso de comunicación.
- Capa de Acceso a la Red (Network Interface Layer):
- Se encarga de gestionar la comunicación entre el hardware de red y el software, permitiendo que los datos pasen de una red física a otra.
- Incluye tecnologías como Ethernet, Wi-Fi, y la interfaz con los dispositivos físicos.
- Capa de Internet (Internet Layer):
- Su función principal es el direccionamiento y el enrutamiento de paquetes de datos entre redes. En esta capa trabaja el Protocolo IP, encargado de dividir los datos en paquetes y asignar direcciones IP para dirigir los paquetes hacia su destino.
- Los protocolos más importantes de esta capa son:
- IP (Internet Protocol): Asigna direcciones IP y se asegura de que los paquetes lleguen al destino correcto.
- ICMP (Internet Control Message Protocol): Se utiliza para enviar mensajes de control e información de errores, como las respuestas a comandos
ping
. - ARP (Address Resolution Protocol): Permite la traducción de direcciones IP en direcciones MAC, necesarias para la comunicación dentro de redes locales.
- Capa de Transporte (Transport Layer):
- Esta capa garantiza la entrega confiable de los datos entre el origen y el destino, manejando la segmentación de datos y la corrección de errores.
- Los dos protocolos clave en esta capa son:
- TCP (Transmission Control Protocol): Protocolo orientado a conexión, que asegura que los datos lleguen de manera completa y en el orden correcto. Utiliza técnicas como el establecimiento de una conexión previa al envío de datos (tres vías de “handshake”), el control de flujo y la retransmisión de paquetes en caso de pérdida.
- UDP (User Datagram Protocol): Protocolo no orientado a conexión, más rápido que TCP, pero sin garantías de entrega. Es utilizado en aplicaciones donde la velocidad es más importante que la precisión, como el streaming de video o las llamadas VoIP.
- Capa de Aplicación (Application Layer):
- Proporciona una interfaz para las aplicaciones y define los protocolos utilizados por programas que requieren comunicación en red.
- Algunos de los protocolos más conocidos son:
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol): Protocolo utilizado para la transmisión de páginas web.
- FTP (File Transfer Protocol): Utilizado para la transferencia de archivos.
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Usado para enviar correos electrónicos.
- DNS (Domain Name System): Permite la traducción de nombres de dominio en direcciones IP.
Funcionamiento General de TCP/IP
- Fragmentación y ensamblaje: Los datos se dividen en pequeños paquetes en la capa de transporte para facilitar su transmisión.
- Encapsulación: Cada paquete recibe información de control en cada capa del modelo TCP/IP. Por ejemplo, en la capa de transporte, el protocolo TCP agrega un encabezado que contiene información para gestionar la retransmisión y la verificación de errores.
- Transmisión: Los paquetes viajan a través de la red, utilizando las direcciones IP para navegar por diferentes routers y redes.
- Reensamblaje: En el destino, los paquetes se reensamblan y se presentan a la aplicación en el orden correcto (si se utiliza TCP).
Ventajas del Modelo TCP/IP
- Interoperabilidad: Permite que dispositivos y redes muy diferentes entre sí puedan comunicarse de manera eficiente.
- Escalabilidad: TCP/IP es capaz de soportar grandes redes, como internet, y permite un crecimiento continuo sin problemas.
- Fiabilidad: El protocolo TCP asegura que los datos se entreguen de manera precisa y sin errores, lo que es fundamental para aplicaciones críticas.