Características del protocolo IP - CCNA V6.0
Modulo 1.
Capítulo 6 - Capa de red.
Sección 6.1 - Protocolos de capa de red.
Tema 6.1.2 - Características del protocolo IP.
6.1.2.1 Encapsulamiento de IP.
Para encapsular el segmento de capa de transporte u otros datos, IP le agrega un encabezado IP. Este encabezado se usa para entregar el paquete al host de destino. El encabezado IP permanece igual desde el momento en que el paquete deja el host de origen hasta que llega al host de destino.
En la figura 1, se muestra el proceso de creación de la PDU de capa de transporte. En la figura 2, se muestra cómo la PDU de capa de red encapsula la PDU de capa de transporte para crear un paquete IP.
El proceso de encapsulamiento de datos capa por capa permite que se desarrollen y se escalen los servicios en las diferentes capas sin afectar a las otras capas. Esto significa que IPv4 o IPv6 o cualquier protocolo nuevo que se desarrolle en el futuro puede armar sin inconvenientes un paquete con los segmentos de capa de transporte.
Los routers pueden implementar diferentes protocolos de capa de red para que funcionen simultáneamente en una red. El routing que realizan estos dispositivos intermediarios solo toma en cuenta el contenido del encabezado de paquetes de la capa de red. En ningún caso, la porción de datos del paquete, es decir, la PDU de capa de transporte encapsulada, se modifica durante los procesos de la capa de red.
6.1.2.2 Características de IP.
IP se diseñó como un protocolo con sobrecarga baja. Provee solo las funciones necesarias para enviar un paquete de un origen a un destino a través de un sistema interconectado de redes. El protocolo no fue diseñado para rastrear ni administrar el flujo de paquetes. Estas funciones, si es necesario, están a cargo de otros protocolos en otras capas, principalmente TCP en la capa 4.
En la ilustración, se describen las características básicas de IP.
6.1.2.3 IP: Sin conexión.
IP no tiene conexión, lo que significa que no se genera una conexión completa exclusiva antes de enviar los datos. Como se muestra en la figura 1, la comunicación sin conexión es conceptualmente similar a enviarle una carta a alguien sin avisarle al receptor con anterioridad.
Las comunicaciones de datos sin conexión funcionan con el mismo principio. Como se muestra en la figura 2, IP no necesita un intercambio inicial de información de control para establecer una conexión completa para que se reenvíen los paquetes. IP tampoco necesita campos adicionales en el encabezado para mantener una conexión establecida. Este proceso reduce en gran medida la sobrecarga del protocolo IP. Sin embargo, sin una conexión completa preestablecida, los remitentes no saben si los dispositivos de destino están presentes y en funcionamiento cuando envían paquetes, ni tampoco si el destinatario recibe el paquete o si puede acceder al paquete y leerlo.
6.1.2.4 IP: Entrega de servicio mínimo.
En la ilustración, se muestran las características de entrega de mejor esfuerzo o poco confiable del protocolo IP. El protocolo IP no garantiza que todos los paquetes que se envían, de hecho, se reciban.
Que sea poco confiable significa que IP no tiene la funcionalidad para administrar o recuperar paquetes no recibidos o dañados. Esto se debe a que, si bien los paquetes IP se envían con información sobre la ubicación de entrega, no tienen información que pueda procesarse para informar al remitente si la entrega se realizó correctamente. Es posible que los paquetes lleguen dañados o fuera de secuencia al destino o que no lleguen en absoluto. IP no tiene la funcionalidad de retransmitir paquetes si se producen errores.
Las aplicaciones que utilizan los datos o los servicios de capas superiores deben solucionar problemas como el envío de paquetes fuera de orden o la pérdida de paquetes. Esta característica permite que IP funcione de manera muy eficaz. En el paquete del protocolo TCP/IP, la confiabilidad es la función de la capa de transporte.
6.1.2.5 IP: Independiente de los medios.
IP funciona independientemente de los medios que transportan los datos en las capas más bajas de la pila de protocolos. Como se muestra en la ilustración, los paquetes IP pueden ser señales electrónicas que se transmiten por cables de cobre, señales ópticas que se transmiten por fibra óptica o señales de radio inalámbricas.
La capa de enlace de datos OSI se encarga de preparar los paquetes IP para la transmisión por el medio de comunicación. Esto significa que el transporte de paquetes IP no está limitado a un medio en particular.
Sin embargo, la capa de red tiene en cuenta una de las características más importantes del medio, que es el tamaño máximo de PDU que cada medio puede transportar. Esta característica se conoce como "unidad de transmisión máxima" (MTU). Parte del control de la comunicación entre la capa de enlace de datos y la capa de red consiste en establecer el tamaño máximo del paquete. La capa de enlace de datos pasa el valor de MTU a la capa de red. La capa de red luego determina qué tamaño pueden tener los paquetes.
En algunos casos, un dispositivo intermediario, que por lo general es un router, debe dividir el paquete cuando se reenvía de un medio a otro con una MTU menor. Este proceso se denomina "fragmentación de paquetes" o "fragmentación".
6.1.2.6 Actividad: Características de IP.
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