El nivel de sesión o capa de sesión es el quinto
nivel del modelo OSI, que proporciona los mecanismos para controlar el diálogo
entre las aplicaciones de los sistemas finales. En muchos casos, los servicios
de la capa de sesión son parcialmente, o incluso, totalmente prescindibles. No
obstante en algunas aplicaciones su utilización es ineludible.
La capa de sesión proporciona los siguientes
servicios:
Control del Diálogo: Éste puede ser simultáneo en
los dos sentidos (full-duplex) o alternado en ambos sentidos (half-duplex).
Agrupamiento: El flujo de datos se puede marcar
para definir grupos de datos.
Recuperación: La capa de sesión puede proporcionar
un procedimiento de puntos de comprobación, de forma que si ocurre algún tipo
de fallo entre puntos de comprobación, la entidad de sesión puede retransmitir
todos los datos desde el último punto de comprobación y no desde el principio.
Todas
estas capacidades se podrían incorporar en las aplicaciones de la capa 7. Sin
embargo ya que todas estas herramientas para el control del diálogo son
ampliamente aplicables, parece lógico organizarlas en una capa separada,
denominada capa de sesión.
La capa
de sesión surge como una necesidad de organizar y sincronizar el diálogo y
controlar el intercambio de datos.
La capa de sesión permite a los usuarios de
máquinas diferentes establecer sesiones entre ellos. Una sesión permite el
transporte ordinario de datos, como lo hace la capa de transporte, pero también
proporciona servicios mejorados que son útiles en algunas aplicaciones. Se
podría usar una sesión para que el usuario se conecte a un sistema remoto de
tiempo compartido o para transferir un archivo entre dos máquinas.
domingo, 30 de septiembre de 2012
Capa de Transporte
Es
el corazón en la jerarquía completa de protocolos, proporcionando un transporte
confiable, eficiente y económico de la máquina de origen a la máquina de
destino, independientemente de la red o redes físicas en uso. Para lograr este
objetivo, la Capa de Transporte, hace uso de los servicios proporcionados por
la capa de red. El hardware o software que se encarga del trabajo se llama entidad
de transporte que puede estar:
·En
la Tarjeta de interfaz de red
·En
el núcleo del sistema operativo
·En
un proceso de usuario independiente
·En
un paquete de biblioteca que forma parte de las aplicaciones de la red
En
algunos casos la portadora, puede prestar servicios de transporte confiable en
cuyo caso, la entidad de transporte, reside en máquinas especiales de interfaz
en la orilla de la subred a la que se conectan los HOST.
Hay
dos tipos de servicio de transporte: orientado a conexiones y sin conexiones,
(al igual que en el servicio de red), en ambos casos las conexiones tienen 3
fases: Establecimiento, Transferencia de Datos, Liberación (los servicios de
transporte, y de red son muy parecidos) entonces ¿ Porqué no es suficiente una
sola capa?. La respuesta se da en que debido a que la Capa de Red forma parte
de una subred de comunicación tiene desventajas. Por ello, ¿Qué pasa cuando se dan
problemas en las conexiones?. Los usuarios al no tener control sobre la subred,
no pueden solucionar los problemas. Por ello una capa es necesario una capa
encima de la de red que mejore la calidad del servicio. Si a la mitad de una
transmisión larga, se informa a la entidad de transporte que su conexión de red
ha terminado, sin indicación de lo sucedido, la entidad de transporte,
puede comunicarse con la entidad de transporte remota, y por medio de
esta nueva conexión pedir que se le informe sobre que datos llegaron y cuales
no para reiniciar desde la interrupción.
La
capa de transporte, aísla a las capas superiores respecto a la tecnología, el
diseño y las imperfecciones de la subred.
La
capa de transporte es el límite entre el proveedor y el usuario del servicio
confiable de transmisión de datos.
Parámetros
de la calidad del servicio, propios de la capa de transporte
Retardo
de Establecimiento de Conexión
Tiempo que transcurre entre la solicitud de una
conexión y la confirmación del usuario
Probabilidad
de falla de establecimiento de Conexión
Posibilidad de que una conexión no se establezca en un
lapso máximo de tiempo.
Rendimiento
Mide la cantidad de bytes de datos transferidos pos
segundo
Retardo
de tránsito
Mide el tiempo entre el envío de un mensaje y su
recepción por el destino.
Tasa
de errores residual
Mide la cantidad de mensajes perdidos o alterados como
una fracción del total enviado.
Protección
Mecanismo por el cual el usuario indique su interés en
que la capa de transporte, proporcione protección contra terceros no
autorizados
Prioridad
Mecanismo para que un usuario indique que conexiones
son más importantes.
Tenacidad
Probabilidad de que la capa de transporte termine por
si misma una transmisión debido a problemas interno o congestionamiento.
Primitivas
del un servicio de transporte sencillo
Todas
estas primitivas, están Encapsuladas en TPDU(Unidad de Datos del Protocolo de
Transporte)
El
servicio de transporte se implementa mediante un protocolo de transporte que
cumple funciones como control de errores, la secuencia y control de flujo, etc.
Direccionamiento
Para establecer conexión entre dos
procesos de aplicación, el método que normalmente se emplea es definir
direcciones de transporte en las que los procesos pueden estar a la espera de
solicitudes de conexión. En Internet estos puntos terminales son pares:
·
Dirección IP, puerto local àNSAP
Esquema
de conexión.
Un
esquema de conexión empleado por los HOST UNIX en Internet se conoce como protocolo
inicial de conexión. En lugar de que cada servidor concebible escuche en un
TSAP bien conocido, cada máquina que desea ofrecer servicio a usuarios remotos
tiene un servidor de procesos especial que actua como apoderado. (proxy)
Establecimiento
de una conexión
El
establecimiento de una conexión es sorprendentemente complicado. Ya que el
problema se da cuando la red puede perder, almacenar o duplicar paquetes, por
ello la solución es tratar de mantener una subred con el menor
congestionamiento posible, para ello se debe restringir el tiempo de vida de
los paquetes para ello existen las siguientes técnicas:
1.
Diseño de subred restringida
2.
Contador de saltos en cada paquete
3.
Marca de tiempo en cada paquete.
El
primero evita que los paquetes hagan ciclos, el segundo consiste en incrementar
el conteo de saltos cada vez que se reenvía el paquete, y el tercero requiere
que cada paquete lleve la hora en que fue creado. Teniendo limitado el tiempo
de vida de los paquetes, es posible proponer una manera a prueba de errores de
establecer conexiones seguras.
Liberación
de una conexión
Liberación
asimétrica.- es la manera en que funciona el sistema telefónico, cuando unha
parte cuelga, se pierde la conexión.
Liberación
simétrica.- trata a la conexión como dos conexiones unidireccionales distintas,
y requiere que cada una de ellas e libere por separado.
Si
ninguna de las partes está preparada para desconectarse hasta estar segura que
la otra está preparada para desconectarse también, run: yes"> ocurrirá
la desconexión.
PROTOCOLOS
DE TRANSPORTE EN INTERNET
La
Internet tiene 2 protocolos principales, TCP(es el orientado a conexiones) y el
UDP (básicamente el IP con la adición de una cabecera corta)
TCP(Transmisión
Control Protocol) Protocolo de Control de Transmisión: se diseño para
proporcionar una corriente de bytes confiable. Una interred es diferente que
una sola red, porque las distintas partes pueden tener, topologías, anchos de
banda, retardos, tamaños de paquete y otros parámetros con grandes diferencias.
Se diseño TCP para adaptarse dinámicamente a las propiedades de lrun:
yes"> y para ser robusto ante distintos tipos de fallas. Una máquina
que reconoce el TCP tiene una entidad de transporte TCP. El servicio de
transporte se obtiene haciendo que tanto el transmisor como el receptor creen
puntos terminales, llamados sockets. Cada socket tiene un número (DIRErun:
yes"> consiste en una dirección IP del HOST.
Capa de Red
El nivel de red o capa de
red, según la normalización OSI, es un nivel o capa que proporciona conectividad
y selección de ruta entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en
redes geográficamente distintas. Es el tercer nivel del modelo OSI y su misión
es conseguir que los datos lleguen desde el origen al destino aunque no tengan
conexión directa. Ofrece servicios al nivel superior (nivel de transporte) y se
apoya en el nivel de enlace, es decir, utiliza sus funciones.
Para la consecución de su
tarea, puede asignar direcciones de red únicas, interconectar subredes
distintas, encaminar paquetes, utilizar un control de congestión y control de
errores.
Interacción con la capa de
Transporte y la capa de Datos
La
interacción entre la capa de Transporte y la capa de Red está dada en base a el
servicio que se da a la capa de transporte. Este servicio se basa en una serie
de primitivas.
La comunicación entre estas capas se da de la siguiente manera, el modulo de
TCP (capa de Transporte) llamara al modulo de IP (capa de red) para que tome un
segmento (incluyendo en este el encabezado del TCP y los datos) como la porción
de un paquete de datos, proveerá también la dirección fuente y destino así como
otros parámetros en el encabezado del TCP. El modulo de Internet (IP) creara
después una serie de paquetes de datos y llamará al interfase de red local para
que transmita los paquetes. (siendo este punto final la forma en que la capa de
Red interactúa con la capa de Datos). El enrutamiento (routing) de la
información que es pasada a la capa de Datos es controlado por la capa de Red
para establecer una ruta transparente entre la fuente y el destino. Teniendo
definido el protocolo de interacción entre estas capas, es necesario establecer
el protocolo IP el cual agrega un encabezado al segmento pasado por la capa de
transporte (TCP).
Protocolo IP
La meta
principal de este protocolo es proveer una interconexión de subredes para
formar una internet, en la cual se pueda controlar información.
Funciones
principales
Unidad
básica para transferencia de datos
Direccionamiento
Enrutamiento
Fragmentación
Comunicación
con la capa de Transporte
IP
debe recivir el marco de datos generado por TCP
TCP
debe informar la dirección del nodo destino a IP
Intereses
del IP
Debe
encontrar una ruta para el marco de datos y enviarlo al destino. Para que
el mensaje sea enviado a traves de pasarelas u otros sistemas intermedios,
IP debe añadir su propio encabezado al marco de datos. Este encabezado
debe comprender lo siguiente:
La
dirección fuente y destino (direcciones de 8 bits)
El
número de protocolo y un contador de verificaciones al encabezado
(checksum) El número de protocolo le informa al IP destino que envie el
paquete al TCP. Como se va a utilizar el protocolo TCP para la capa de
Transporte, puede plantearse el omitir esta información del marco de datos
y tenerla por default a TCP. El verificador del encabezado (checksum) se
encarga de asegurar que el encabezado no se daño en el camino a su
destino.
Enrutamiento.
(routing) Es
necesario definir los caminos individualmente para cada paquete generado en la
capa de Red, por lo cual se deben generar algoritmos óptimos. Estos algoritmos
se suelen clasificar en dos tipos:
Adaptativos:
Optimos
para redes cambiantes y trafico en rafaga, hacen los calculos en base al
tráfico y topología actual.
No
Adaptativos: Optimos
para topologias y flujo de trafico estable, lo cual permite a los nodos el no
verificar (monitorear) los cambios y no recalcular las rutas.