Sistemas de Comunicaciones de Datos

Autor: Alejandro Furfaro 1

Definiciones preliminaresEntorno Distribuido2 Conjunto de recursos (datos, CPU, programas, impresoras,

unidades de disco, etc.), que se encuentran diseminados a lo largo de diversas direcciones físicas.

Sistema de Comunicaciones2 Vincula a los recursos de un Entorno Distribuído

proveyéndoles los mecanismos de distribución necesarios para que puedan intercambiar datos entre sí.

2 Es trasparente a los usuarios

Nodo2 Punto al que se encuentra conectado un recurso cualquiera

del Sistema: Una PC de escritorio, una impresora, un servidor de correo electrónico, un Router, un Switch, un Firewall, etc

Link2 Conexión directa entre uno a mas Nodos.


Definiciones preliminaresRed2 Conjunto de Nodos interconectados a través de un vínculo

eléctrico, sin capacidad de enrutar información por medio de inteligencia propia.

internet2 Conjunto de redes interconectadas por medio de dispositivos

(Routers, Switches, y Gateways) que tienen la inteligencia para dirigir los datos desde la red que contiene al nodo origen de los datos, hacia la red en la que se encuentra el nodo destino de los mismos.

host o server2 Componente de hardware que realiza una función principal en el

sistema que controla al Sistema de Comunicaciones.

Name2 Es la denominación de un proceso, de un nodo, o de un recurso

cualquiera del sistema. Ej: www.yahoo.com

address2 Indica en donde está ubicado el objeto nombrado (named)


Definiciones preliminaresroute (ruta) 2 Indica como llegar hasta esa dirección.

Protocolo: 2 Conjunto de convenios y formatos necesario para comunicar dos

nodos de un sistema de comunicaciones independientemente de la arquitectura particular de cada uno.

2 Establece reglas precisas de comportamiento.

Modelo Client-Server: 2 Es una forma de distribución de las tareas a realizar entre

diferentes sistemas de procesamiento de modo de realizar la tarea total en menos tiempo.

Client: 2 Programa que como parte de su ejecución resuelve determinadas

tareas enviándole un requerimiento de servicio a un server, ubicado en un Nodo remoto.


Definiciones preliminaresServer2 Programa que ofrece un servicio que puede ser accedido a

través de la red de un sistema distribuido desde cualquier nodo.2 Acepta requerimientos que le llegan desde la red, realiza las

funciones necesarias para prestar el servicio para el que está diseñado y finalmente devuelve el resultado a través de la red al nodo que lo ha requerido.

2 No son otra cosa que programas de aplicación, por ello pueden residir en cualquier computadora conectada a un nodo del Sistema Distribuido independientemente de la arquitectura de la misma.

2 Ante un requerimiento con un determinado formato devuelven un resultado también con un determinado formato.

Backbone2 Enlace troncal de alta capacidad de transmisión (ancho de

banda) sobre el que están conectadas las diferentes redes que componen el sistema de comunicaciones.

2 Ejemplos: desde el anillo de fibra en el caso de una WAN, hastael cable troncal de un edificio que viaja por las montantes y alque están conectadas las diferentes LANs, instaladas.


Ejemplo de Server: echo

Requerimiento enviado a un port conocido

Cliente Server

Respuesta devuelta a un port conocidoCliente Server


Funciones de un Sistema de Comunicaciones.

Naming y Addressing

Segmentación

Control de Flujo

Sincronización

Priorización

Control de Errores


Modelo de Layers.

Modelo de Comunicaciones OSIModelo únicamente referencial desarrollado por Open System Interconection para el estudio de los sistemas de comunicaciones. Permite dividir en forma horizontal las funciones de modo de asignarlas a cada layer del modelo, y establecer un orden.De este modo cada capa dialoga con su peer (par) en el extremo remoto, tal como si el resto no existiese.Dentro del nodo local, cada capa interactúa con sus adyacentes superior e inferior, pero solo actúa sobre la información que colocó su peer en el stack remoto.


Modelo OSI - Encapsulado

Datos Aplicación

PayloadHeader layer Presentación Presentación

PayloadHeader layer

SesiónSesión

PayloadHeader layer

TransporteTransporte

PayloadHeader layer Red

Red

PayloadHeader layer

EnlaceEnlace

Físico


Modelo OSI : Transmisión de la información

APLICACIÓN

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

ENLACE

FÍSICO

APLICACIÓN

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

ENLACE

FÍSICO

RED

ENLACE

FÍSICO

RED

ENLACE

FÍSICO

Protocolo de aplicación

Protocolo de presentación

Protocolo de sesión

Protocolo de transporte

Máquina A Máquina B

Red


Modelo LANEl IEEE define a una LAN como un sistema de comunicaciones que permite intercomunicar entre sí un número de dispositivos independientes, dentro de un área geográfica de tamaño Moderado y sobre un canal de comunicaciones físico de velocidad Moderada.Normalmente se tiene una LAN dentro de un mismo predio (Edificio, Campus Universitario, etc.).


Modelo WAN

En las grandes empresas se requiere interconectar equipos a lo largo de un área geográfica extensa.

La interconexión involucra a la red pública de Telecomunicaciones de los paises.

Se requiere arrendar vínculos exclusivos para la interconexión. Esto asegura la privacidad

WAN, por Wide Area Network (Redes de Area Extensa).


Redes Privadas Virtuales VPNsUna Red Privada Virtual es una WAN que utiliza Internet (www) para montar redes privadas corporativas que cumplan con los mismos estándares de Seguridad que cualquier red privada física.

Red construida sin equipamiento ya que utiliza la red pública de los Carriers de Telecomunicaciones. Apunta a reducir los costos de Internetworking de las empresas.


Topologías de RedesA mayor cantidad de estaciones en una LAN es más compleja su interconexión directa.Si se desea establecer conexiones punto a punto se necesita derivar los datos a través de la ruta que los dirija al nodo destino. Esa forma de derivación se denomina conmutación. Técnicas posibles:2Conmutación de circuitos

Establece un vínculo físico permanente entre los nodos origen y destinoMientras el circuito esté establecido, se garantiza la derivación del mensaje al destinatario

2Conmutación de paquetes Se divide el tráfico a enviar a la Red en segmentos de tamaño acotado denominados paquetesLos paquetes se multiplexan dentro del sistema de interconexión para su transmisión desde un nodo hasta otro, aprovechando el canal de comunicaciones en toda su capacidadcada vínculo está compartido por todos los nodos conectados a él


Topologías de Redes

BUSTerminadorTerminador

Concentrador

Estrella Anillo


Medios físicos de transmisión

LAN2Coaxil2Par Trenzado

WAN2Fibra2wireless


OSI Capa 2Febrero de 1980: IEEE lanza el proyecto 802Objetivo: identificar y dar forma a estándares de LAN de data rates de hasta 20 MbpsEl conjunto de estándares 802 subdividió la capa 2 del Modelo OSI en dos sub-capas:Control de Acceso al Medio (MAC = Media Access Control)Limita con el nivel inferior en la jerarquía OSI (Nivel Físico), y determina la técnica con que se accede al medio físico compartido.Control de Enlace Lógico (LLC = Logic Link Control). Interactúa con el Nivel OSI superior (Nivel de Red) de modo tal de garantizarle independencia de la forma en que se accede al medio físico.


Ethernet

Tecnología de conmutación de paquetes para LANs desarrollada por Xerox a principios de la década del 70.Sus definiciones están plasmadas en el estándar 802.3 de IEEE. Método de acceso al medio: CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access Colision Detection)Hay conectadas al mismo medio de transmisión muchas estaciones y todas utilizan el mismo criterio para acceder al medio.


Ethernet: Acceso al MedioProtocolo “escuchar antes de hablar”. Portadora (carrier) = presencia de transmisión por otra estación en el medio de transmisión. Antes de iniciar la transmisión, una estación Ethernet chequea si existe Portadora en el medio, es decir si hay alguna otra estación transmitiendo. Si detecta portadora en el medio de transmisión se inhibe de transmitir. Una vez que haya pasado por el medio el último bit que estaba siendo transmitido, introduce un delay de 9,6 µseg. (espacio entre frames). Transcurrido este lapso, si existe en la estación un paquete de datos esperando para su transmisión, la estación inicia su transmisión. Si la estación no tiene datos para transmitir, reinicia la actividad de sensado de portadora.Si una estación intenta transmitir cuando el canal está ocupado, se produce lo que se denomina una colisión.


Ethernet: ColisionesDurante la operación normal de las LANs Ethernet, ocurren colisiones Si hay Sensado antes de transmitir.....¿por qué las coliciones?Una estación que necesita transmitir, lo hará siempre que haya detectado ausencia de portadora. Sin embargo, no puede conocer el estado de encolamiento de frames para transmitir en las restantes estaciones. El tiempo de propagación del medio, es 0,77 veces la velocidad de la luz en cables coaxiles, o 0,65 veces en los cables twisted pair.

Inicia la transmisión

Sensa portadora

t0

t1 >t0

Progreso de la transmisión

t2 >t1

Inicia la transmisión

Este pequeño delay, es suficiente como para que las estaciones que en un instante t0 sensan presencia de portadora no lleguen a recibir, el dato que una estación pone en el medio para iniciar su transmisión en ese mismo instante t0En consecuencia asumen ausencia de

portadora, e inician también su transmisión.


Ethernet: Corrección de colisionesComo resultado de una colisión, ambas estaciones abortan la transmisión. La primer estación que detecte la colisión envía hacia la red unpulso especial de congestión (jamming pulse) destinado a alertar a todas las estaciones acerca de la situación. Al recibir esta señal cada estación dispara una demora de duración aleatoria.Transcurrida la demora recobra la actividad de intento de transmisión. Introducir delays aleatorios antes de la transmisión disminuye la probabilidad de colisiones.Si éstas ocurriesen con demasiada frecuencia se duplica el rango de valores de delays. Esto reduce la probabilidad de colisiones si se tienen hasta 10 colisiones consecutivas. Mas allá de este valor ya no incide sobre la mejor performance de la red.


Ethernet: Colisiones vs. tráficoCaso más desfavorable: una estación Ethernet encuentra siempre el medio ocupado, o cada vez que intenta el acceso colisiona con otra estación.De este modo puede estar esperando indefinidamente para acceder a la red sin conseguirloSin bién esta situación límite es improbable en implementacionesreales intenta representar el efecto de una situación de tráficointensivo en una red Ethernet.Esto hace que Ethernet no sea adecuada para aplicaciones de tiempo real (a menos que se asegure que el tráfico será sumamente moderado en esa red) Este es el principal factor de limitación frente a Token Ring que se suele señalar de las LANs Ethernet cuando se establecen comparaciones entre ambos estándares. Para niveles de tráfico Moderados Ethernet es muy eficiente, debido a que el acceso al medio en la mayoría de los casos es inmediato (solo tiene que haber ausencia de portadora). Esto hace que para condiciones de tráfico bajo a Moderado, la performance de una LAN Ethernet a 10 Mbps, sea comparable con la de una LAN Token Ring a 16 Mbps.


Ethernet: Formato de un frame 802.3

64 a 1500 bytes 4 bytes2 bytes6bytes6 bytes8 bytes

Dirección Destino

Tipo de framePreámbulo

Dirección Origen

Datos CRC

64 bits alternados en 1s y 0s

MAC Address del Nodo Destino

MAC Address del Nodo Origen

Indica al S.O el Protocolo de capa 3 (Red) con que debe tratar el paquete recibido. Esto permite utilizar múltiples Protocolos de Red en una misma máquina a la vez.

Payload: Se envía /recibe de capa 3

Calculado a partir del contenido del frame para detección y corrección de

errores


OSI Layer 3: TCP/IP (IETF RFC 0791)

Para identificar unívocamente a cada nodo en una red el sistema de comunicaciones le asigna a cada nodo una dirección.En el layer 3 del modelo OSI una dirección de red permite identificar a un nodo en una internet (en una red de redes). Cada red que conforma la internet tiene un rango de direcciones, de modo que estas no se repitan a lo largo de la internet (unívoca!!).La dirección es un número. En el caso del protocolo IP (InternetProtocol), una dirección de red se compone de cuatro números quepueden valer desde 0 hasta 255.Notación “punto”: Representa a la dirección IP mediante los cuatro números separados por el punto decimal. Ej 200.35.144.21.Esta dirección IP de cuatro números se subdividen en dos campos.


Determinación de la dirección de hardware de destino: ARP

Mensaje ARP

Area de datos frame EthernetHeader frameEthernet

0 8 16 31HARDWARE TYPE PROTOCOLHLEN PLEN OPERATION

SENDER HA (bytes 0 a 3)SENDER HA (bytes 4 y 5) SENDER IA (bytes 0 y 1)SENDER IA (bytes 2 y 3) TARGET HA (bytes 0 y 1)

TARGET HA (bytes 2 a 5)TARGET IA (bytes 0 a 3)


OSI Layer 3: Uso de ARP

Routers y nodos extremo en una Red

Router

08:00:20:00:00:03 08:00:20:00:00:02 IP 197.16.30.2 Datos128.12.17.3

Direc. Ethernet.Destino

Direc. Ethernet.Origen Tipo Direc. IP

DestinoDirec. IPOrigen

08:00:20:00:00:01 08:00:20:00:00:04 IP 197.16.30.2 Datos128.12.17.3

Direc. Ethernet.Destino

Direc. Ethernet.Origen Tipo Direc. IP

DestinoDirec. IPOrigen

197.16.30.2

128.12.17.1

128.12.17.3

197.16.30.108:00:20:00:00:02 08:00:20:00:00:04 08:00:20:00:00:0108:00:20:00:00:03


OSI Layer 3: Clases de direcciones IP

El organismo internacional encargado de adiminstrar la asignación de direcciones IP públicas para Internet (Internic), dividió el espacio de direcciones en clases de acuerdo a los tamaños de los campos Network Number y Host NumberLos operadores compran estas direcciones (redes completas) para su propio uso o para asignarlas a sus clientes

Clase A (/8): –Pocas redes (126 ) de

muchos hosts (16.777.214). –Rango: 1.xxx.xxx.xxx a

126.xxx.xxx.xxx–Problema: 126 redes

consumen la mitad del espacio de direciones

Clase B (/16): –16.384 redes de 65.534

hosts.–Rango 128.0.xxx.xxx a

191.255.xxx.xxxClase C (/24):

–Muchas redes (2.097.152 ) de pocos hosts (254)

–Rango: 192.0.0.xxx a 223.255.255.xxx


IP: Encabezado - Definición de nodo origen y destino

RedPayloadHeader layer Red

Desplazam. del fragmento (13 bits)Identificación (16 bits)

Versión IP(4bits)

longitud delencabezado

(4bits)Tipo de servicio

(8 bits) Longitud total del datagrama (en bytes) Flags

(3 bits)

Tiempo de vida(time to live) (8 bits) protocolo (8 bits) Secuencia de verificación:

Checksum del encabezado IP (16 bits)

dirección IP de origendirección IP de destino

opciones (si las hay)

datos

20 b

ytes

32 bits

PayloadHeader layer

EnlaceEnlace

Físico


Fragmentación del Datagrama IP

DATAGRAMheader

Data1600 bytes

Data2600 bytes

Data3200 bytes

(a)

HEADERFRAGMENTO 1 Data 1 Fragmento 1 (offset 0)

HEADERFRAGMENTO 2 Data 2 Fragmento 2 (offset 600)

Data 3HEADERFRAGMENTO 3

Fragmento 3 (offset 1200)

(b)


OSI Layer 4: TCP (IETF RFC 0793)La Capa 3 del modelo OSI nos posibilita llegar hasta el nodo destino. Por ejemplo: Una PC.Una vez arribados al nodo, para cumplir el requerimiento que nos trajo hasta aquí, necesitamos acceder a un servicio.Esta es la función básica de la capa 4TCP (Transmision Control Protocol, provee acceso a servicios en nodos remotos:2 De manera confiable: por cada paquete transmitido se recibe un

“acuse de recibo” denominado Acknowledge (ACK)Si no se recibe ACK luego de un tiempo se retransmite el paqueteSi se recibe ACK se procede a transmitir el siguiente paquete

2 Con control de flujo: transmite varios paquetes en paralelo y controla el acuse de recibo (ACK) de manera individual.

2 Estos dos mecanismos permiten implementar servicios orientados a conexión.

Una conexión es especificada por un par dirección IP: port en cada extremo.Cuando 2 procesos desean comunicarse, TCP establece una conexión. Cuando la comunicación se completa, la conexión se termina para liberar los recursos.


Servicios vs. PortsPor lo general un Servicio está relacionado con un número de port¿Porque?Para identificar a un servicio en la red independientemente de cualquier detalle “hard”. 2 Ej: http funciona por el port 80. 2 Desde cualquier Navegador, en cualquier PC con Windows, Linux,

o en una MAC, abrir un Navegador de Internet y escribir “http://www.anywhere.net”, significa enviar un requerimiento al port remoto 80 de un servidor.

Ejemplos mas comunes:2 http: port 80 (web), para navegación por la web2 ftp: port 21 (File Transfer Protocol), para transferencia de

archivos.2 smtp: port 25 (Simple Mail Transfer Protocol), para transmisión de

páginas web.2 Pop3: port 110 (Post Office Protocol 3), para descarga de correo a

un equipo local


Servicios vs. PortsPor lo general un Servicio está relacionado con un número de port, que puede valer desde 0 hasta 65535¿Para que?: Para identificar a un servicio en la red independientemente de cualquier detalle “hard”. 2 Ej: http funciona por el port 80, de modo que desde cualquier

Navegador, en cualquier PC con Windows, Linux, o en una MAC, abrir un Navegador de Internet y escribir “http://www.anywhere.net”, significa enviar un requerimiento al port remoto 80 de un servidor.

Ejemplos mas comunes:2 http: port 80 (web), para navegación por la web2 ftp: port 21 (File Transfer Protocol), para transferencia de

archivos.2 smtp: port 25 (Simple Mail Transfer Protocol), para transmisión de

páginas web.2 Pop3: port 110 (Post Office Protocol 3), para descarga de correo a

un equipo localLos servicios mas comunes tienen asignados números de ports fijos por Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) Se conocen como well known ports, y permiten estandarizar el acceso a los servicios mas comunes. Corresponden a los números 0 a 1023.


Header TCP: Definición de port origen y port (SERVICIO) destino

número secuencial de confirmación (32 bits)

puntero urgente de 16 bits

Reservados(6 bits) tamaño de la ventana (16 bits)

Secuencia de verificación:checksum del paquete TCP (16 bits)

número secuencial (32 bits)

Longitud delencabezado

(4bits)

número del puerto de origen(16 bits)

número del puerto de destino(16 bits)

opciones (si es que las hay)

Payload (si lo hay)

URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

20 b

ytes

32 bits

TransporteRed

EnlaceFísico

PayloadHeader layer

Transporte


PayloadHeader layer

Enlace

Bit Significado cuando está seteado (‘1’)

URG Campo URGENT POINTER es válidoACK El campo NUMERO DE ACKNOWLEDGE es válidoPSH Este segmento requiere un pushRST Reset de la conexiónSYN Sincroniza los números de secuenciaFIN El extremo origen ha alcanzado el final de

su stream de bytes


OSI Layer 4: Conexión TCP (1)Eventos del lado

origenEventos del lado

destinoMensajes en la

RedEnvío paquete 1

Recepción ACK 1

Recepción ACK 2

Envío paquete 2

Recepciónpaquete 1Envío ACK1

Recepciónpaquete 2Envío ACK 2

Eventos del ladoorigen

Eventos del ladodestino

Mensajes en laRed

Envío paquete 1Arranca Timer

Momento teóricopara Recepción

de ACK 1

Recepción ACK 1Cancela Timer

Expiración deltimer

Arribo esperadopaquete 1Envío esperadode ACK1


Re-envíopaquete 1

Arranca Timer

Pérdida del paquete



Mensajes en laRed

Envío paquete 1

Recepción ACK 1

Recepción ACK 2

Envío paquete 2

Recepciónpaquete 1Envío ACK1Recepciónpaquete 2Envío ACK 2

Recepción ACK 3

Envío paquete 3



OSI Layer 4: Conexión TCP (2)Eventos del lado

origenEventos del lado

destinoMensajes en la

Red

Envío SYN seq=x

Recepción segmentoSYN + ACK

Envío ACK y+1

Recepciónsegmento SYN

Envío SYN seq=y,ACK x+1

Recepciónsegmento ACK



Mensajes en laRed

La aplicación cierra laconexión

Envío FIN seq=x

RecepciónsegmentoACK

Recepción segmentoFIN + ACK

La aplicación local cierrala conexión)Envío FIN seq=y, ACKx+1

Recepción segmento FIN

Envío ACK x+1(Informa a la aplicación)

Recepciónsegmento ACK

Envío ACK y+1


OSI Capa 4: UDP (IETF RFC 0768)UDP provee un simple, pero poco confiable servicio de transferencia de mensajes principalmente para servicios orientados a “transacción”.Cada UDP header lleva la identificación del port fuente y destino, permitiendo a los protocolos de alto nivel alcanzar aplicaciones y servicios específicos entre los hosts.En UDP la entrega de datagramas no está garantizada (no incluye “acuse de recibo”). Las aplicaciones que requieren entrega confiable y ordenada de datos deberían usar TCP.Las principales aplicaciones son:2 Trivial File Transfer Protocol2 SNMP (Sikple Network Manage Protocol), protocolo standard de

gestión para Redes de datos. 2 Radius, protocolo de autenticación


Header UDPSource port: Es un campo opcional. Cuando se utiliza, indica el port del proceso fuente y puede asumírselo como el port al cual deben dirigirse la respuesta en ausencia de cualquier otra información. Si no se utiliza debe completarse con valor 0 (cero).Destination port: Tiene significado dentro del contexto de una dirección de internet en particular.

Port Origen Port DestinoLength Checksum

Payload

TransporteRed

EnlaceFísico

PayloadHeader layer

Transporte


PayloadHeader layer

Enlace


Elementos de Red: Bridges

Actúan en la capa 2 del modelo OSIAplicaciones:

–interconectar redes de topología distinta (como Ethernet y Token Ring).

–Separar Tráfico entre des segmentos para evitar colisiones y mejorar la performance total

Flujos de tráfico entre estaciones

Bridge


SwitchesSegmenta la LAN del mismo modo que un Bridge pero al poseer mayor capacidad de procesamiento de paquetes permite generar a cada usuario su propio segmento LAN (segmenta hasta el nivel de la workstation).Hay dos tipos de Switching:2 Switch de Segmento: A la Boca del swith se conecta un segmento de

relativamente pocos usuarios2 Switched LAN: Se conecta un solo usuarioa la boca LAN

Trabaja con una de las dos variantes tecnológicas para conmutar los frames de la capa 2:2 Cut-Trough: Cuando ariba un paquete a la boca del switch, se analiza su

dirección de destino, aunque no se haya terminado de recibir el frame completo, y se dirige hacia la boca de salida correspondiente a través de una matriz de conmutación, o al bus, a medida que van llegando los bits. La matriz de conmutación permite al switch tratar paquetes en paralelo.

2 Store and forward. Antes de enviar el paquete a la boca de destino o al Bus, el switch completa la recepciónde un paquete.

En comparación con los Bridges, los switches permiten crear LANsvirtuales o agrupaciones lógicas de estaciones de rabajo, permitiendo configurar LANs en forma independiente de la ubicación física de los usuarios.


Ethernet Conmutada

servidor

cliente

100 Mbit/s

10 Mbit/s

10 Mbit/s

10 Mbit/s

switch Ethernetcliente

cliente

Para aumentar la eficiencia de una Ethernet, se puede sustituir el bus compartido por un switch.De este modo se evitan las colisiones y se tiene máximo rendimiento de la red. El switch debe estar dimensionado de forma tal de manejar simultáneamente un volumen de tráfico igual a la suma del tráfico máximo en cada boca.El switch tiene un puerto dedicado para cada estación o segmento de red.Permite mezclar puertos de velocidades distintas, por ejemplo, 100 Mbit/s para un servidor y 10 Mbit/s para los clientes


Elementos de Red

B

A

Host A Host C

Router R

Red1 Red 2

IP

Ethernet

Aplicación

TCP

IP

Ethernet

Aplicación

TCP

EthernetEthernet

IP

EthernetEthernet

Bridge B

Capas del OSI transparentes a los detalles físicos

RRed 1

CRed 2


Elementos de Red: Routers

Router

Bridge

RED 2RED 2

RED 1RED 1

RED 3RED 3

Router2 Determina la mejor ruta entre

dos redes en función de diversos parámetros, como por ejemplo, tráfico, menor cantidad de redes a atravesar, etc.

2 Ingresan hasta el nivel de red.2 Trabajan datos específicos del

Protocolo 2 Sumamente dependientes de los

Protocolos de red2 Si el router no soporta el

Protocolo, con el que se construyó el datagrama, lo desechará.


Enrutamiento de paquetesLos routers “conocen” la topología e la red mediante una tabla que les indica como enviar cada paquete para que llegue a destino.Se denominan Tablas de Enrutamiento.Se actualizan en forma estática (manual) o dinámica (mediante Protocolos de Enrutamiento).En este caso el formato de la tabla depende del protocolo de Enrutamiento en uso

RED 6: 199.53.15.0.

RED 4: 221.18.88.0.

RED 5: 129.222.0.0.

221.18.88.1 221.18.88.2

199.

199.

53.1

5.2

129.

222.

0.1

193.10.0.1 175.13.50.1

RED 1: 193.10.0.0. RED 2: 175.13.50.0.

53.1

5.1

205.110.0.1

RED 3: 205.110.0.0.


Sockets (1)Creaciónint socket (familia, tipo, Protocolo);int familia;int tipo;int Protocolo;

Enlace (Bind)int bind (sock, direccion, tam)int sock; struct sockaddr * direccion;int tam;

Proceso Servidor

socket ()

bind ()

listen ()

accept ()

socket ()

connect ()

Abre vía de comunicación

Proceso Cliente

Da a conocer la dirección

Queda esperando requerimientos de servicio

read ()

write ()

write ()

read ()

close ()

Requerimiento de servicio

Respuesta

struct sockaddr_in{short sin_family; /*AF_INET*/u_short sin_port; /* Número de port */struct in_addr sin_addr; /*Identificación dentro de la red y host */char sin_zero [8];};


Sockets (2)

Listoint listen (sock, buffer);int sock;int buffer;

Aceptadaint accept (fd, direccion, tam);int fd;void* direccion;int tam;

Conectandoint connect (fd, direccion, tam );int fd;struct sockaddr *direccion;int tam;

Proceso Servidor

socket ()

bind ()

listen ()

accept ()

read ()

write ()

socket ()

connect ()

write ()


Proceso Cliente

read ()

close ()


Respuesta




Sockets (3)

LecturaInt read (fd , array, tam);Int fd; char *array;int tam;

Escrituraint write (fd, array, tam);int fd;void *array;int tam;

Cierreint close (fd);int fd;

Proceso Servidor

socket ()

bind ()

listen ()

accept ()

read ()

write ()

socket ()

connect ()

write ()


Proceso Cliente

read ()

close ()


Respuesta




Sockets (4)Otras Funciones de Lectura

ssize-t readv (fd, array, tam);int fd;const struct iovec *array; ssize_t tam;

int recv (fd, puntero, tam, control)int fd; void *puntero;int tam; int control;

int recvmsg (fd, msg, control)int fd;struct msghdr msg[];int control;

int recvfrom (fd, puntero, tam, control, origen, tam_origen) int fd;void * puntero;int tam;int control;void *origen;int tam_origen;

Struct iovec {caddr_t iov_base;/* Puntero al comienzo del espacio reservado */int iov_len;/* Tamaño de memoria reservada)*/};

struc msghdr {caddr_t msg_Name; int tam_msg_Name; /* Estructura con los datos.Ya fue vista */ struct iovec *msg_iov; /*Numero de elementos demsg_iov */int tam_msg_iov; /* Flags de acceso */caddr_t msg_accrights;/* Tamaño de msg_accrights*/int msg_accrightslen;};


Sockets (5)Otras Funciones de Escritura

ssize-t writev (fd, array, tam);int fd;const struct iovec *array; ssize_t tam;

int sendto (fd, puntero, tam, control, destino, tam_destino); int fd; void *puntero; int tam; int control;void *destino; int tam_destino;

int sendmsg (fd, msg, control);int fd;struct msghdr msg[];int control;

int send (fd,puntero,tam,control);int fd;void * puntero;int tam;int control;

Struct iovec {caddr_t iov_base; /* Puntero al comienzo del espacio reservado*/int iov_len;/* Tamaño de memoria reservada)*/};

struc msghdr {caddr_t msg_Name; int tam_msg_Name; /* Estructura con los datos. Ya fue vista */ struct iovec *msg_iov; /*Numero de elementos de msg_iov */int tam_msg_iov; /* Flags de acceso */caddr_t msg_accrights;/* Tamaño de msg_accrights */int msg_accrightslen;};


Sockets (6)Proceso Servidor

socket ()

bind ()

listen ()

accept ()

read ()

write ()

socket ()

connect ()

write ()


Proceso Cliente

read ()

close ()


Respuesta



bind ()

Cuando el servidor requiere recibir pedidos enviados desde un port determinado debe intercalarse esta función.

Sistemas de Comunicaciones de Datos

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