PROTOCOLOS

Características

 Un protocolo es el conjunto de normas para comunicarse 

dos o más entidades ( objetos que se intercambian 

información ) . Los elementos que definen un protocolo son :

• Sintaxis : formato , codificación y niveles de señal de datos .
• Semántica : información de control y gestión de errores .

• Temporización : coordinación entre la velocidad y orden secuencial de las señales .

Las características más importantes de un protocolo son :

• Directo/indirecto : los enlaces punto a punto son directos pero los enlaces entre dos entidades en diferentes redes son indirectos ya que intervienen elementos intermedios .

• Monolítico/estructurado : monolítico es aquel en que el emisor tiene el control en una sola capa de todo el proceso de transferencia . En protocolos estructurados , hay varias capas que se coordinan y que dividen la tarea de comunicación .

• Simétrico/asimétrico : los simétricos son aquellos en que las dos entidades que se comunican son semejantes en cuanto a poder tanto emisores como consumidores de información . Un protocolo es asimétrico si una de las entidades tiene funciones diferentes de la otra ( por ejemplo en clientes y servidores ) .

 Funciones

 1.   Segmentación y ensamblado :generalmente es 

necesario dividir los bloques de datos en unidades pequeñas 

e iguales en tamaño , y este proceso se le llama 

segmentación . El bloque básico de segmento en una cierta 

capa de un protocolo se le llama PDU ( Unidad de datos de 

protocolo ) . La necesidad de la utilización de bloque es por :

La red sólo admite la transmisión de bloques de un cierto 

tamaño .

El control de errores es más eficiente para bloques 

pequeños .

Para evitar monopolización de la red para una entidad , se 

emplean bloques pequeños y así una compartición de la red .

Con bloques pequeños las necesidades 

de almacenamiento temporal son menores .

Hay ciertas desventajas en la utilización de segmentos :

La información de control necesaria en cada bloque 

disminuye la eficiencia en la transmisión .

Los receptores pueden necesitar interrupciones para recibir 

cada bloque , con lo que en bloques pequeños habrá más 

interrupciones .

Cuantas más PDU , más tiempo de procesamiento .

 2.   Encapsulado : se trata del proceso de adherir 

información de control al segmento de datos . Esta 

información de control es el direccionamiento del 

emisor/receptor , código de detección de errores y control de 

protocolo .

 3.   Control de conexión : hay bloques de datos sólo de 

control y otros de datos y control . Cuando se utilizan 

datagramas , todos los bloques incluyen control y datos ya 

que cada PDU se trata como independiente . 

En circuitos virtuales hay bloques de control que son los 

encargados de establecer la conexión del circuito virtual . 

Hay protocolos más sencillos y otros más complejos , por lo 

que los protocolos de los emisores y receptores deben de 

ser compatibles al menos .Además de la fase de 

establecimiento de conexión ( en circuitos virtuales ) está la 

fase de transferencia y la de corte de conexión . Si se utilizan 

circuitos virtuales habrá que numerar los PDU y llevar un 

control en el emisor y en el receptor de los números .

 4.   Entrega ordenada : el envío de PDU puede acarrear el 

problema de que si hay varios caminos posibles , lleguen al 

receptor PDU desordenados o repetidos , por lo que el 

receptor debe de tener un mecanismo para reordenar los 

PDU . Hay sistemas que tienen un mecanismo de 

numeración con módulo algún número ; esto hace que el 

módulo sean lo suficientemente alto como para que sea 

imposible que haya dos segmentos en la red al mismo 

tiempo y con el mismo número .

 5.   Control de flujo : hay controles de flujo de parada y 

espera o de ventana deslizante . El control de flujo es 

necesario en varios protocolos o capas , ya que el problema 

de saturación del receptor se puede producir en cualquier 

capa del protocolo .

6.   Control de errores : generalmente se utiliza un 

temporizador para retransmitir una trama una vez que no se 

ha recibido confirmación después de expirar el tiempo del 

temporizador . Cada capa de protocolo debe de tener su 

propio control de errores .

 7.   Direccionamiento : cada estación o dispositivo 

intermedio de almacenamiento debe tener una dirección 

única . A su vez , en cada terminal o sistema final puede 

haber varios agentes o programas que utilizan la red , por lo 

que cada uno de ellos tiene asociado un puerto .

Además de estas direcciones globales , cada estación o 

terminal de una subred debe de tener una dirección de 

subred ( generalmente en el nivel MAC ) .

Hay ocasiones en las que se usa un identificador de 

conexión ; esto se hace así cuando dos estaciones 

establecen un circuito virtual y a esa conexión la numeran  ( 

con un identificador de conexión conocido por ambas ) . La 

utilización de este identificador simplifica los mecanismos de 

envío de datos ya que por ejemplo es más sencillo que el 

direccionamiento global .

Algunas veces se hace necesario que un emisor emita hacia 

varias entidades a la vez y para eso se les asigna un 

direccionamiento similar a todas .

 8.   Multiplexación : es posible multiplexar las conexiones de 

una capa hacia otra , es decir que de una única conexión de 

una capa superior , se pueden establecer varias conexiones 

en una capa inferior ( y al revés ) .

 9.   Servicios de transmisión : los servicios que puede 

prestar un protocolo son :

Prioridad : hay mensajes ( los de control ) que deben tener 

prioridad respecto a otros .

Grado de servicio : hay datos que deben de retardarse y 

otros acelerarse ( vídeo ) .

Seguridad .

 Protocolo CSMA/CD.

Carrier Sense Mutiple Acces with Collision Detection. En 

este tipo de red cada estación se encuentra conectada bajo 

un mismo bus de datos, es decir las computadoras se 

conectan en la misma línea de comunicación (cablado), y 

por 

esta transmiten los paquetes de información hacia el 

servidor 

y/o los otros nodos. Cada estacion se encuentra 

monitoriando constantemente la línea de comunicación con 

el objeto de transmitir o resibir sus mensajes.

 Estándares para redes de la IEEE.

 - IEEE 802.1

Estándar que especifica la relación de los estándares IEEE 

y 

su interacción con los modelos OSI de la ISO, así como las 

cuestiones de interconectividad y administración de redes.

 - IEEE 802.2

Control lógico de enlace (LLC), que ofrece servicios de 

"conexión lógica" a nivel de capa 2.

 - IEEE 802.3

El comité de la IEEE 802. 3 definió un estándar el cual 

incluye el formato del paquete de datos para EtherNet, el 

cableado a usar y el máximo de distancia alcanzable para 

este tipo de redes. Describe una LAN usando una topologia 

de bus, con un metodo de acceso al medio llamado 

CSMA/CD y un cableado coaxial de banda base de 50 ohms 

capaz de manejar datos a una velocidad de 10 Mbs.

 - IEEE 802.3 10Base5.

El estándar para bus IEEE 802.3 originalmente fue 

desarrollado para cable coaxial de banda base tipo Thick 

como muna norma para EtherNet, especificación a la cual 

se 

hace referencia como 10Base5 y describe un bus de red de 

compuesto por un cable coaxial de banda base de tipo thick 

el cual puede transmitir datos a una velocidad de 10Mbs. 

sobre un máximo de 500 mts.

 - IEEE 802.3 10Base2.

Este estándar describe un bus de red el cual puede 

transmitir datosa una velocidad de 10 Mbs sobre un cable 

coaxial de banda base del tipo Thin en una distancia 

máxima de 200 mts.

 - IEEE 802.3 STARLAN.

El comité IEEE 802 desarrllo este estándar para una red con 

protocolo CSMA el cual hace uso de una topología de 

estrella agrupada en la cual las estrellas se enlazan con 

otra. 

También se le conoce con la especificación 10Base5 y 

describe un red la cual puede transmitir datos a una 

velocidad de 1 Mbs hasta una distancia de 500 mts. usando 

un cableado de dos pares trenzados calibres 24.

 - IEEE 802.3 10BaseT.

Este estándar describe un bus lógico 802.3 CSMA/CD sobre 

un cableado de 4 pares trenzados el cual esta configurado 

físicamente como una estrella distribuida, capas de 

transmitir 

datos a 10 Mbs en un máximo de distancia de 100 mts.

 - IEEE 802.4

Define una red de topología usando el método de acceso al 

medio de Token Paassing.

 - IEEE 802.5 Token Ring.

Este estándar define una red con topología de anillo la cual 

usa token (paquete de datos) para transmitir información a 

otra. En una estación de trabajo la cual envía un mensaje lo 

sitúa dentro de un token y lo direcciona especificamente a 

un 

destino, la estacion destino copia el mensaje y lo envía a un 

token de regreso a la estación origen la cual remueve el 

mensaje y pasa el token a la siguiente estación.

 - IEEE 802.6

Red de área metropolitana (MAN), basada en la topologia 

popuesta por la University of Western Australia, conocida 

como DQDB (Distribuited Queue Dual Bus) DQDB utiliza un 

bus dual de

 fibra óptica como medio de transmisión. Ambos buses son 

unidireccionales, y en contra-sentido. Con esta tecnologia el 

ancho de banda es distribuido entre los usuarios , de 

acuerdo a la demanda que existe, en proceso conocido 

como "inserción de ranuras temporales". Puesto que puede 

llevar transmisión de datos síncronicos y asíncronicos, 

soporta aplicaciones de video, voz y datos. IEEE 802.6 con 

su DQDB, es la alternativa de la IEEE para ISDN.

 - IEEE 802.12

Se prevé la posibilidad de que el Fast EtherNet, adémdum 

de 802.3, se convierta en el IEEE 802.12.