PROTOCOLOS PARA REDES

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 circuitosvirtuales 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 .