3protocolosyarquitecturas

Vista previa del material en texto

Universidad de Las Palmas de Gran Canaria
Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica de 
Telecomunicación
Asignatura:
Fundamentos de Telemática
Tema 3: Protocolos y 
Arquitecturas de Comunicaciones
Introducción
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 2
Ubicación A
Mensaje Filósofo
Traductor
Secretaria
Información
para el
traductor
remoto
Ubicación B
Información
para la
secretaria
remota
L: Alemán
Fax: nº...
L: Alemán L: Alemán
L: Alemán
Fax: nº...
Una analogía 
Introducción
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 3
Conceptos básicos
Entidad
– Elemento con capacidad de enviar o recibir 
información. Ej. aplicaciones de usuario, 
utilidades de transferencia de ficheros, etc.
Sistema
– Objeto físico que contiene una o más entidades 
(computador, terminal, etc.)
Interfaz 
– Define las operaciones y servicios que una capa 
ofrece a su capa superior
Introducción
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 4
Conceptos básicos
Protocolo 
– Conjunto de normas que regulan el dialogo entre 
dos entidades de la misma capa o nivel
Entidades Pares
– Entidades de una misma capa que se comunican 
mediante un protocolo 
PDU (Protocol Data Unit)
– Unidad de Datos de Protocolo. Mensajes 
intercambiados entre las entidades pares
Introducción
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 5
Elementos de un protocolo
Sintaxis: formato de los datos
Semántica: incluye información de control de 
coordinación y control de errores
Temporización: coordinación en velocidad, orden 
secuencial de mensajes
Arquitectura de Protocolos/Comunicaciones
Conjunto de funciones y protocolos empleados para 
la comunicación. Modelo jerárquico compuesto por 
subdivisiones ordenadas en capas o niveles
Ejemplo de Arquitectura
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 6
Arquitectura de tres capas
Aplicación: lógica de comunicación entre las aplicaciones de 
usuario (correo electrónico, transferencia de ficheros, etc.)
Transporte: asegura que los datos se intercambian de forma 
segura y en orden entre las aplicaciones
Acceso a red: intercambio entre el computador y la red a la 
que está conectado (depende del tipo de red)
Sistema 1 Sistema 2
Protocolo de aplicación
Protocolo de transporte
Aplicacion
Transporte
Acceso a la
Red
Aplicacion
Transporte
Acceso a la
Red RedProtocolo de
acceso a la
Red
Protocolo de
acceso a la
Red
Ejemplo de Arquitectura
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 7
Encapsulado
Las Unidades de Datos (PDU) del protocolo de una capa se 
encapsulan en las PDU del protocolo de la capa inferior
Datos de la aplicación
Cabecera de la
Capa de Aplicación PDU de la Capa de
Aplicación
Datos de la Capa de Transporte
Datos de la Capa de Acceso a la Red
PDU de la Capa de
Transporte
PDU de la Capa de
Acceso a la Red
Cabecera de la
Capa de Transporte
Cabecera de la
Capa de Acceso a la
Red
Aplicacion
Transporte
Acceso a la
Red
En la recepción se realiza el proceso inverso
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 8
Encapsulado
La PDU de cada Capa contiene información de 
control, que puede incluir:
– Dirección: del emisor y/o receptor.
– Códigos de detección de errores.
– Control del protocolo: otras funciones del 
protocolo.
PDU de datos: información de control e información 
de la capa superior 
PDU de control: sólo información de control
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 9
Segmentación y Ensamblado
Segmentación: proceso durante la transmisión, cuando en una 
capa se dividen las PDU de la capa superior - (N+1) PDU - en 
dos o mas PDU de menor tamaño - (N) PDU
PDU de la Capa N+1 (N+1) PDU
(N) PDU (N) PDU
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 10
Segmentación y Ensamblado
Segmentación
– Razones: limitaciones de la red
– Ventajas: mejor control de errores, menor tamaño de buffers
– Desventajas: mayor proporción de información de control, 
mayor número de interrupciones
Ensamblado : proceso que se realiza en el sistema receptor
PDU de la Capa N+1 (N+1) PDU
(N) PDU (N) PDU
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 11
Control de Conexión
Dos entidades pares pueden intercambiar PDU de 
datos de dos formas:
– Transferencia no orientada a conexión: cada 
PDU se trata independientemente de las 
anteriores y/o posteriores. Analogía: correo postal
– Transferencia orientada a conexión: se 
establece una asociación lógica, o conexión, 
entre las entidades. Todas las PDU reciben un 
mismo tratamiento. Analogía: conexión telefónica
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 12
Control de Conexión
Tres fases en la transferencia orientada a conexión
Petición de conexión
Aceptación conexión
 Datos
 Reconocimientos
Petición fin conexión
Aceptación fin conexión
.
.
.
Entidad
 Datos
 Reconocimientos
Establecimiento
Transferencia
Liberación
Entidad
Establecimiento
Transferencia
Liberación
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 13
Control de Conexión
Una conexión es como un tubo creado entre dos entidades de 
una capa (N), por el que se comunican las entidades de la capa 
superior (N+1)
Capa
N
( ) ( )
Conexión N
Entidad
N+1
Entidad
N+1
Entidad N Entidad N
Capa
N+1
El tubo se establece mientras las entidades de la capa superior 
intercambian datos a través de él
Una definición de Conexión (N): asociación establecida por la 
Capa N para comunicación entre entidades de la Capa N+1
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 14
Entrega Ordenada
Puede ocurrir que las PDU no se reciban en el 
mismo orden en que fueron transmitidas (por 
ejemplo, si siguen diferentes rutas en la red)
Cuando se ofrece un servicio de transferencia de 
datos orientado a conexión se necesita mantener el 
orden de las PDU
Se pueden asignar un número de secuencia a cada 
PDU, para reordenar en la entidad receptora.
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 15
Control de Flujo
Procedimiento para regular la transmisión de PDU de datos 
para que el transmisor no desborde la capacidad de proceso 
del receptor 
Se regula el intercambio de PDU entre entidades pares
Control de Errores
Técnicas para controlar los errores de comunicación, y la 
pérdida de datos de información y control. 
En muchos casos se emplea información de comprobación y 
retransmisión en caso de error
Puede realizarse en más de una capa
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 16
Direccionamiento
Direccionar es identificar un origen o un destino en 
una red (donde hay muchos posibles)
Nivel de direccionamiento
– Nivel al que se direcciona en la arquitectura de 
comunicaciones
– Normalmente cada sistema final / intermedio de 
una red tiene una dirección única (en la Capa de 
Red)
– También a cada aplicación de un sistema se le 
puede asignar una dirección
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 17
Direccionamiento
Ejemplo de 
direccionamiento a dos 
niveles: 
– Dirección de red
– Dirección de 
aplicación (puerto o 
SAP: Service Access 
Point)
Red
Sistema1
Sistema 2
Transporte
Acceso a la
Red
( ) ( )( ) ( )
Sistema 3
Transporte
Acceso a la
Red
( )( )
SAP (Service
Access Point)
Dirección de
Red
1 2 3 4
1 2
Aplicación
Aplicación
Transporte
Acceso a la
Red
( ) ( )( )
Aplicación
1 2 3
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 18
Direccionamiento
Ámbito de direccionamiento
– Dirección global
– Dirección de un sistema sin ambigüedad, y de aplicación global 
en toda la red
– Dirección local
– Dirección de identificación de puerto o SAP dentro de un 
sistema, propia de una subred, etc.
SAP (Service
Access Point)
Dirección de
Red
Transporte
Acceso a la
Red
( ) ( )( )
Aplicación
1 2 3
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 19
Direccionamiento
Modo de direccionamiento
– Dirección individual (unicast)
– Se refiere a un único sistema o puerto
– Dirección multidestino (multicast)
– Se refiere a múltiples sistemas en una red
– Dirección de difusión (broadcast)
– Se refiere a todos los sistemas en una red
Identificadores de Conexión
– En transferencias orientadas a conexión no es 
necesario usar direcciones completas
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 20
Multiplexación
Cuando la correspondencia entre conexiones de capas 
adyacentes no es de una a una
Tipos de Multiplexación
– Multiplexación hacia arriba (upward): varias conexiones de la 
capa superior comparten una de la inferior. En el sistema 
receptor se realiza la Demultiplexación.
( ) ( )( ) ( ) ( )( )
Capa
N
Capa
N-1
Conexiones
N
Multiplexación Demultiplexación
( ) ( )Conexión
N-1
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 21
Multiplexación
Tipos de Multiplexación
– Multiplexación hacia abajo (downward): una conexión de la 
capa superior utiliza varias de la inferior. También llamada 
División. En el receptor se realiza la Recombinación
( ) ( )( ) ( ) ( )( )
Conexión N
División Recombinación
( ) ( )
Conexiones
N-1
Capa
N
Capa
N-1
Funciones a Realizar en las 
Arquitecturas de Comunicaciones
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 22
Servicios de Transmisión
Ejemplos de servicios adicionales ofrecidos por un 
protocolo:
– Prioridad: tratamiento especial de ciertos 
mensajes.
– Grado de servicio: calidad del servicio ofrecido 
(rendimiento, retardo, errores, etc.)
– Seguridad: mecanismos de seguridad, acceso 
restringido.
El Modelo de Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 23
Antecedentes
La necesidad de interconectar sistemas diferentes hace que en 
1977 se forme en la ISO un comité técnico para su 
normalización
Modelo de Referencia para la Interconexión 
de Sistemas Abiertos, RM-OSI (Reference 
Model for Open Systems Interconnection)
Se publica la norma ISO 7498, adoptada por el CCITT (UIT-T) 
en la recomendación X.200
Se ha quedado como un modelo teórico, como 
un patrón de referencia
El Modelo de Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 24
Siete Capas 
o Niveles
Medio de
Transmision
A-PDU
P-PDU
S-PDU
T-PDU
N-PDU
L-PDU
A-PDU
P-PDU
S-PDU
T-PDU
N-PDU
Capa de
Aplicación
Capa de
Presentacion
Capa de Sesion
Capa de
Transporte
Capa de Red
Capa de Enlace
de Datos
Capa Física
Capa de
Aplicación
Capa de
Presentacion
Capa de Sesion
Capa de
Transporte
Capa de Red
Capa de Enlace
de Datos
Capa Física
Sistema transmisor Sistema receptor
Normalización en el Modelo de 
Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 25
El modelo OSI es un marco de normalización
Define las funciones generales a realizar en cada capa. 
Facilitando el marco de normalización de dos formas
– Normalizaciones independientes para cada capa.
– Los cambios en una capa no deben afectar al resto
Principales objetivos
Servir de base para desarrollo de estándares y cualificar a 
productos como Abiertos si emplean dichos estándares
Sistema Abierto
Uno o mas computadores, software, periféricos, medios de 
transferencia, etc. que permite - siguiendo un conjunto de 
normas OSI - el intercambio de información con otros sistemas
Normalización en el Modelo de 
Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 26
La función de 
comunicación se 
descompone en 7 capas 
(diseño modular)
Las capas superiores 
desconocen los detalles
manejados por las 
inferiores. 
Independencia - aunque 
no indiferencia - entre 
capas
Protocolo
con entidad
par
Capa de Aplicación
Capa de
Presentacion
Capa de Sesion
Capa de
Transporte
Capa de Red
Capa de Enlace de
Datos
Capa Física
Entidad Capa de
Transporte
Servicios a la capa
superior
Servicios de la
capa inferior
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 27
Normalización en el Modelo de 
Referencia OSI
Elementos de normalización de cada capa
Especificación de protocolo: forma de interactuar entre 
entidades pares (formato PDU, campos, secuencia).
Definición del servicio: qué servicios ofrece una capa a su 
superior (descripción funcional).
Direccionamiento: las entidades de una capa se referencian 
por los SAP que usan para acceder a los servicios de la capa 
inferior Definición de
Servicio
Direccionamiento
(Service Access Point)
Definición de
Protocolo
Capa N
Terminología en el Modelo de 
Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 28
Servicio
Capacidad o función que una Capa (N) proporciona a la Capa 
inmediatamente superior (N+1).
Punto de Acceso al Servicio (SAP)
Representa una asociación entre una Entidad de una Capa 
(N+1) Usuaria y una Entidad del Capa (N) Proveedora. 
Identifica a la Entidad Usuaria.
Interfaz
Conjunto de SAP que un Capa N ofrece al Capa N+ 1
Primitivas
Funciones mediante las que se especifican los servicios que 
una Capa (proveedor) ofrece a su Capa superior (usuario)
Primitivas de Servicio
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 29
Tipos de primitivas
1. Solicitud (Req): generada por el Usuario del Servicio 
(Entidad Origen de la Capa N+1) para invocar un servicio y 
pasar los parámetros que lo especifiquen
2. Indicación (Ind): generada por el Proveedor del Servicio 
para: indicar que se ha invocado una función, ó notificar al 
Usuario de alguna acción hecha por el Proveedor
Entidad N+1
(origen)
Entidad N
N-SAP
1. Req 4. Con
Entidad N+1
(destino)
Entidad N
N-SAP
3. Res 2. Ind
Capa Usuaria
Capa
Proveedora
Primitivas de Servicio
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 30
Tipos de primitivas
3. Respuesta (Res): generada por el Usuario (Entidad Destino) 
para confirmar o completar una función invocada por una 
primitiva de Indicación
4. Confirmación (Con): generada por el Proveedor para 
confirmar o completar una función invocada previamente 
mediante una primitiva de Solicitud
Entidad N+1
(origen)
Entidad N
N-SAP
1. Req 4. Con
Entidad N+1
(destino)
Entidad N
N-SAP
3. Res 2. Ind
Capa Usuaria
Capa
Proveedora
Tipos de Servicio según las 
Primitivas Utilizadas
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 31
Servicio Confirmado
Emplea los cuatro tipos de primitivas (figura anterior)
Servicio no Confirmado
Primitivas de Requerimiento e Indicación. La Entidad Origen no 
espera Respuesta
Entidad N+1
(origen)
Entidad N
N-SAP
1. Req
Entidad N+1
(destino)
Entidad N
N-SAP
2. Ind
Capa Usuaria
Capa
Proveedora
1. Req
2. Ind
ProveedorUsuario Usuario
Tipos de Servicio según las 
Primitivas Utilizadas
Fundamentos de Telemática : Protocolosy Arquitecturas de Comunicaciones 32
Servicio Confirmado por el Proveedor
Como resultado de una primitiva de Requerimiento se recibe 
una de Confirmación, emitida por el Proveedor
Entidad N+1
(origen)
Entidad N
N-SAP
1. Req
Entidad N+1
(destino)
Entidad N
N-SAP
2. Ind
Capa Usuaria
Capa
Proveedora
1. Req
2. Ind
3. Con
3. Con
ProveedorUsuario
Usuario
Tipos de Servicio según las 
Primitivas Utilizadas
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 33
Servicio Iniciado por el Proveedor
Originado por el Proveedor. Mediante una primitiva de 
Indicación informa a los usuarios de algún suceso
Entidad N+1
(origen)
Entidad N
N-SAP
Entidad N+1
(destino)
Entidad N
N-SAP
Ind
Capa Usuaria
Capa
Proveedora
IndInd
Ind
Proveedor UsuarioUsuario
Especificación de Primitivas
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 34
Especificación
Las Primitivas se especifican independientemente 
del Lenguaje de Programación y/o el Sistema 
Operativo
Ejemplo: secuencia para solicitud de una conexión a 
la Capa de Transporte (servicio confirmado)
– T_CONNECT.req
– T_CONNECT.ind
– T_CONNECT.res 
– T_CONNECT.con
Comunicación en el Modelo OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 35
(N) ICI (N+1) PDU
(N) SDU
(N) ICI
(N) PCI
(N) PDU
(N-1) ICI
(N-1) IDU
(N) IDU
(N-1) SDU
(N-1) ICI
PROTOCOLO - N
ENTIDAD N
Capa N+1
Capa N
Capa N-1
Comunicación entre 
entidades de capas 
adyacentes
Ejemplo: transmisión de 
una N-PDU
Comunicación en el Modelo OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 36
Descripción de las unidades de datos
U. Datos del Servicio N (N-SDU) : información de las Capas 
superiores que se transmiten de la Capa N+1 a la Capa N
Información de Control de la Interfaz N (N-ICI): parámetros 
intercambiados entre una Entidad N+1 y una N, mediante los 
que se solicitan los servicios
Información de Control del Protocolo N (N-PCI) : 
información de control entre Entidades N Pares (cabeceras)
U. Datos del Protocolo N (N-PDU) : combinación de N-SDU y 
N-PCI. Unidad de información intercambiada entre Entidades 
de la Capa N, especificada por el Protocolo N
U. Datos de la Interfaz N (N-IDU): información transferida por 
la interfaz N-SAP entre el Capa N+1 y el N
Las 7 Capas del Modelo de 
Referencia OSI
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 37
 APLICACIÓN
 Proporciona a los usuarios (personas o programas) un conjunto de servicios de
 información distribuida, asegurando la compatibilidad semántica.
 PRESENTACIÓN
 Proporciona los procesos de aplicación independencia respecto a las diferencias en
 la presentación de los datos (sintaxis)
 SESIÓN
 Proporciona el control de la comunicación entre las aplicaciones; establece, gestiona
 y cierra las conexiones (sesiones) entre las aplicaciones.
 TRANSPORTE
 Proporciona seguridad, transferencia transparente de datos y ordenada entre los puntos
 finales; proceimientos de recuperación de errores y control de flujo origen-destino.
 RED
 Hacer llegar la información suministrada por la capa superior desde un origen a su
 destino, atravesando tanto sistemas intermedios como subredes y escogiendo la ruta
 apropiada. El servicio ofrecido puede ser orientado o no a conexión.
 ENLACE DE DATOS
 Transferencia de datos de seguro a través de canales ruidosos y/o compartidos
 entre sistemas. Envío bloques de datos (tramas) llevando a cabo la sicronizanización,
 el control de errores y de flujo necesarios.
 FÍSICA
 Transmisión/recepción de cadenas bits no estructurados sobre/de el medio físico.
 Está relacionada con las caracterísicas mecánicas, eléctricas y funcionales y
 de procedimiento para acceder al medio físico liberando a la capa superior de esta tarea.
S
E
R
V
IC
IO
 D
E
 R
E
D
B
LO
Q
U
E
 D
E
 TR
A
N
S
P
O
R
TE
B
LO
Q
U
E
 D
E
A
P
LIC
A
C
IÓ
N
La Capa Física
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 38
Define las reglas para el intercambio físico de bits entre 
dispositivos o sistemas
La PDU de la Capa Física es el bit
A los protocolos de la Capa Física se les llama también 
Interfaces de la Capa Física
Ejemplo: la interfaz EIA-232
DCE Red Telefónica DCEDTE
EIA-232
DTE
EIA-232
La Capa de Control del Enlace de 
Datos
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 39
Objetivo
Hacer que el enlace físico de transmisión entre los sistemas 
sea lo mas fiable posible
La PDU es la trama
Secuencia de bits que se intercambian mediante un protocolo 
de la Capa de Enlace
Principales funciones
Sincronización y delimitación de la trama
Detección y Corrección de errores
Control del Flujo
Control de Acceso al medio de transmisión
La Capa de Red
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 40
Objetivo
Realizar la comunicación - a través de una red - entre sistemas 
finales no adyacentes. 
Las PDU de la Capa de Red se llaman paquetes
A
B
C
1
2 3
54
6
Paquetes
Sistema
Final
Sistema
Intermedio
La Capa de Red
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 41
Funciones principales de la Capa de Red
Direccionamiento e identificación de destinos en la 
red (direccionamiento global)
Encaminamiento y retransmisión de los Paquetes a 
través de los nodos de la red
Control de congestión de los Nodos de la Red
Secuenciamiento de paquetes
Interconexión entre Redes
La Capa de Transporte
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 42
Objetivo
Ofrecer un mecanismo para la comunicación entre sistemas 
finales, a través de una red
Libera a las Capas superiores de las limitaciones de las capas 
inferiores 
Servicio de transporte orientado a 
conexión 
Asegura la integridad de los datos en orden, sin errores y sin 
pérdidas ni duplicados.
La complejidad del protocolo de Transporte depende de las 
redes y los servicios que éstas ofrecen
La Capa de Transporte
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 43
La comunicación en la Capa de Transporte es 
extremo a extremo entre los usuarios de la Red
Capa de
Aplicación
Capa de
Presentacion
Capa de Sesion
Capa de
Transporte
Capa de Red
Capa de Enlace
de Datos
Capa Física
Capa de
Aplicación
Capa de
Presentacion
Capa de Sesion
Capa de
Transporte
Capa de Red
Capa de Enlace
de Datos
Capa Física
Capa de Red
Capa de
Enlace de
Datos
Capa Física
Capa de Red
Capa de
Enlace de
Datos
Capa Física
. . .
Capa de Sesión
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 44
Objetivo
Regular el diálogo - o sesión - entre las aplicaciones de los 
sistemas finales 
Servicios
Disciplina del dialogo: que puede ser full-duplex o semi-duplex
Agrupamiento: definir grupos de datos en el flujo de 
información entre las aplicaciones. Identificar los grupos de 
datos para facilitar su procesamiento en el receptor
Recuperación: proporcionar puntos de comprobación para que, 
si existen fallos de comunicación, sólo retransmitir los datos 
posteriores al ultimo punto de comprobación
Capa de Presentación
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 45
Objetivo
Independizar a las aplicaciones de las 
representaciones locales de la información
Se ocupa de la sintaxis de la información
Servicios
Establecimiento de una sintaxis de transferencia, 
independiente de la utilizada por las aplicaciones
Conversión de códigos de representación
Compresión de datos y criptografía
Capa de AplicaciónFundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 46
Objetivo
Proporciona a las aplicaciones el acceso a la 
arquitectura OSI
Normaliza las aplicaciones distribuidas de uso 
generalizado
Ejemplos de aplicaciones
Transferencia de ficheros
Correo Electrónico
Acceso desde terminales remotos
Arquitectura de Protocolos 
TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 47
Desarrollada a partir de la red ARPANET
Financiada por la Agencia de Proyectos de Investigación 
Avanzada para la Defensa (DARPA) en los EEUU
Cinco capas o Niveles TCP/IP
Aplicación
Internet
Transporte
Acceso a
Red
Física
Arquitectura de Protocolos 
TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 48
Capa de Aplicación
Comunicación entre procesos o aplicaciones
Ejemplos de protocolos: Transferencia de archivos FTP (File 
Transfer Protocol), transferencia de Hipertexto HTTP
(HyperText Transfer Protocol).
Capa de Transporte
Transferencia de datos extremos a extremo, entre sistemas 
finales
Dos protocolos principales
– TCP (Transmision Control Protocol): orientado a conexión, 
proporciona un servicio de comunicación fiable
– UDP (User Datagram Protocol): pensado para intercambios 
puntuales de datos
Arquitectura de Protocolos 
TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 49
Capa de Internet
Comunicación entre sistemas (finales e intermedios) a través de 
una o varias redes. Encaminamiento
El protocolo IP (Internet Protocol) es no orientado a conexión: 
no garantiza una entrega fiable ni en secuencia de los datos al 
sistema destino
802.5
LAN
802.3
LAN
802.4
LAN
Host
802.3 LAN
SNA WAN
X.25 WAN
Host Host
Arquitectura de Protocolos 
TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 50
Capas de Acceso a la Red
Responsable de la comunicación el sistema y la red 
a la que está conectado. 
Control de errores. Control de acceso 
Capa Física
Codificación de señales, velocidades de 
transmisión, medios de transmisión. 
Regula el intercambio de bits entre sistemas unidos 
por un enlace físico
Comparativa RM-OSI y TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 51
TCP/IP OSI
Aplicación
Internet
Transporte
Acceso a
Red
Física
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Funcionamiento de TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 52
Necesarios dos niveles de direccionamiento
Sistema dentro de la red global : dirección Internet
Proceso dentro del computador: puerto (SAP)
TCP
IP
Acceso a la Red
Física
Sistema Final A
TCP
IP
Acceso a la Red
Física
Sistema Final B
Conexión TCP
Aplicación
X
Aplicación Y
Aplicación
X
Aplicación Y
Dirección global
de red
Red1 Red2
Puerto o SAP
IP
NAP1 NAP2
Física Física
Router
Funcionamiento de TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 53
Sistemas Finales (hosts)
Realizan las funciones que garantizan una comunicación fiable 
entre el origen y el destino de la información
Alojan las aplicaciones
Sistemas Intermedios (routers) 
Realizan el encaminamiento de los datos en la red
Cada capa interacciona con sus capas 
adyacentes
TCP/IP no exige que se usen todas las capas 
Las aplicaciones pueden invocar los servicios de cualquier 
capa
Unidades de Datos de Protocolo en 
TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 54
Relación entre PDU 
Datos de la aplicación PDU de la Capa deAplicacion
Datos de la Capa de TransporteCabeceraTCP
Datos de la Capa de InternetCabeceraIP
Segmento TCP
Datagrama IP
Puerto destino,
Numero de secuencia,
checksum...
Dirección del
Sistema destino,
origen...
Datos de la Capa de Acceso a la Red
Cabecera
Capa
Acceso
Red
Dirección subred...
Trama
Ejemplos de Protocolos en TCP/IP
Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 55
	Asignatura:Fundamentos de Telemática
	Introducción
	Introducción
	Introducción
	Introducción
	Ejemplo de Arquitectura
	Ejemplo de Arquitectura
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	Funciones a Realizar en las Arquitecturas de Comunicaciones
	El Modelo de Referencia OSI
	El Modelo de Referencia OSI
	Normalización en el Modelo de Referencia OSI
	Normalización en el Modelo de Referencia OSI
	Normalización en el Modelo de Referencia OSI
	Terminología en el Modelo de Referencia OSI
	Primitivas de Servicio
	Primitivas de Servicio
	Tipos de Servicio según las Primitivas Utilizadas
	Tipos de Servicio según las Primitivas Utilizadas
	Tipos de Servicio según las Primitivas Utilizadas
	Especificación de Primitivas
	Comunicación en el Modelo OSI
	Comunicación en el Modelo OSI
	Las 7 Capas del Modelo de Referencia OSI
	La Capa Física
	La Capa de Control del Enlace de Datos
	La Capa de Red
	La Capa de Red
	La Capa de Transporte
	La Capa de Transporte
	Capa de Sesión
	Capa de Presentación
	Capa de Aplicación
	Arquitectura de Protocolos TCP/IP
	Arquitectura de Protocolos TCP/IP
	Arquitectura de Protocolos TCP/IP
	Arquitectura de Protocolos TCP/IP
	Comparativa RM-OSI y TCP/IP
	Funcionamiento de TCP/IP
	Funcionamiento de TCP/IP
	Unidades de Datos de Protocolo en TCP/IP
	Ejemplos de Protocolos en TCP/IP