Las reglas - CCNA V6.0

Modulo 1.

Capítulo 3 - Protocolos y comunicaciones de red.

Sección 3.1 - Reglas de la comunicación.

Tema 3.1.1 - Las reglas.

3.1.1.1 Aspectos básicos de comunicaciones

Una red puede ser tan compleja como los dispositivos conectados a través de Internet, o tan simple como dos PC conectadas directamente entre sí mediante un único cable, o puede tener cualquier grado de complejidad intermedia. Las redes pueden variar en lo que respecta al tamaño, la forma y la función. Sin embargo, realizar simplemente la conexión física por cable o inalámbrica entre los terminales no es suficiente para habilitar la comunicación. Para que se produzca la comunicación, los dispositivos deben saber "cómo" comunicarse.

Las personas intercambian ideas mediante diversos métodos de comunicación. Sin embargo, independientemente del método elegido, todos los métodos de comunicación tienen tres elementos en común. El primero de estos elementos es el origen del mensaje, o emisor. Los orígenes de los mensajes son las personas o los dispositivos electrónicos que deben enviar un mensaje a otras personas o dispositivos. El segundo elemento de la comunicación es el destino o receptor del mensaje. El destino recibe el mensaje y lo interpreta. Un tercer elemento, llamado canal, está formado por los medios que proporcionan el camino por el que el mensaje viaja desde el origen hasta el destino.

La comunicación comienza con un mensaje, o información, que se debe enviar desde un origen hasta un destino. El envío de este mensaje, ya sea mediante comunicación cara a cara o a través de una red, está regido por reglas llamadas “protocolos”. Estos protocolos son específicos del tipo de método de comunicación en cuestión. En nuestra comunicación personal diaria, las reglas que utilizamos para comunicarnos por un medio, como una llamada telefónica, no son necesariamente las mismas que los protocolos para utilizar otro medio, como enviar una carta.

Por ejemplo, piense en dos personas que se comunican cara a cara, como se muestra en la figura 1

Antes de comunicarse, deben acordar cómo hacerlo. Si en la comunicación se utiliza la voz, primero deben acordar el idioma. A continuación, cuando tienen un mensaje que compartir, deben poder dar formato a ese mensaje de una manera que sea comprensible. Por ejemplo, si alguien utiliza el idioma español, pero la estructura de las oraciones es deficiente, el mensaje se puede malinterpretar fácilmente. Cada una de estas tareas describe protocolos implementados para lograr la comunicación. Esto es válido para la comunicación por computadora, como se muestra en la figura 2.

Piense cuántas reglas o protocolos diferentes rigen todos los métodos de comunicación que existen actualmente en el mundo.

3.1.1.2 Establecimiento de reglas

Antes de comunicarse entre sí, las personas deben utilizar reglas o acuerdos establecidos que rijan la conversación. Los protocolos son necesarios para la comunicación eficaz. Estas reglas, o protocolos, deben respetarse para que el mensaje se envíe y comprenda correctamente. Los protocolos deben dar cuenta de los siguientes requisitos:

Un emisor y un receptor identificados
Idioma y gramática común
Velocidad y momento de entrega
Requisitos de confirmación o acuse de recibo

Los protocolos utilizados en las comunicaciones de red comparten muchos de estos fundamentos. Además de identificar el origen y el destino, los protocolos informáticos y de red definen los detalles sobre la forma en que los mensajes se transmiten a través de una red. En la Figura se muestran los requisitos de los protocolos informáticos comunes. Se analizan más detalladamente cada uno de estos protocolos.

3.1.1.3 Codificación de los mensajes

Uno de los primeros pasos para enviar un mensaje es codificarlo. La codificación es el proceso mediante el cual la información se convierte en otra forma aceptable para la transmisión. La decodificación revierte este proceso para interpretar la idea.

Imagine a una persona que planifica un viaje de vacaciones con un amigo y llama a ese amigo para analizar los detalles respecto de dónde desean ir, como se muestra en la figura 1. Para comunicar el mensaje, ella convierte los pensamientos a un lenguaje acordado. Luego, dice las palabras utilizando los sonidos y las inflexiones del lenguaje oral que transmiten el mensaje. La otra persona escucha la descripción y decodifica los sonidos para entender el mensaje que recibió.

La codificación también tiene lugar en la comunicación por computadora, como se muestra en la figura 2. La codificación entre hosts debe tener el formato adecuado para el medio. El host emisor, primero convierte en bits los mensajes enviados a través de la red. Cada bit se codifica en un patrón de sonidos, ondas de luz o impulsos electrónicos, según el medio de red a través del cual se transmitan los bits. El host de destino recibe y decodifica las señales para interpretar el mensaje.

3.1.1.4 Formato y encapsulamiento del mensaje

Cuando se envía un mensaje desde el origen hacia el destino, se debe utilizar un formato o estructura específicos. Los formatos de los mensajes dependen del tipo de mensaje y el canal que se utilice para entregar el mensaje

La escritura de cartas es una de las formas más comunes de comunicación humana por escrito. Durante siglos, el formato aceptado para las cartas personales no ha cambiado. En muchas culturas, una carta personal contiene los siguientes elementos:

Un identificador del destinatario
Un saludo
El contenido del mensaje
Una frase de cierre
Un identificador del emisor

Además de tener el formato correcto, la mayoría de las cartas personales también deben colocarse, o encapsularse, en un sobre para la entrega, como se muestra en la figura 1. El sobre tiene la dirección del emisor y la del receptor, cada una escrita en el lugar adecuado del sobre. Si la dirección de destino y el formato no son correctos, la carta no se entrega. El proceso que consiste en colocar un formato de mensaje (la carta) dentro de otro formato de mensaje (el sobre) se denomina encapsulamiento. Cuando el destinatario revierte este proceso y quita la carta del sobre se produce el desencapsulamiento del mensaje.

Un mensaje que se envía a través de una red de computadoras sigue reglas de formato específicas para que pueda ser entregado y procesado. De la misma manera en la que una carta se encapsula en un sobre para la entrega, los mensajes de las PC también se encapsulan. Cada mensaje de computadora se encapsula en un formato específico, llamado trama, antes de enviarse a través de la red. Una trama actúa como un sobre: proporciona la dirección del destino propuesto y la dirección del host de origen, como se muestra en la figura 2. Observe que la trama tiene un origen y un destino tanto en la parte de direccionamiento de trama como en el mensaje encapsulado. La diferencia entre estos dos tipos de direcciones se explicará más adelante en este capítulo.

El formato y el contenido de una trama están determinados por el tipo de mensaje que se envía y el canal que se utiliza para enviarlo. Los mensajes que no tienen el formato correcto no se pueden enviar al host de destino o no pueden ser procesados por éste.

3.1.1.5 Tamaño del mensaje

Otra regla de comunicación es el tamaño. Cuando las personas se comunican, los mensajes que envían, normalmente, están divididos en fragmentos más pequeños u oraciones. El tamaño de estas oraciones se limita a lo que la persona que recibe el mensaje puede procesar por vez, como se muestra en la figura 1. Una conversación individual puede estar compuesta por muchas oraciones más pequeñas para asegurarse de que cada parte del mensaje sea recibida y comprendida. Imagine cómo sería leer este curso si todo el contenido apareciera como una sola oración larga; no sería fácil de comprender.

De manera similar, cuando se envía un mensaje largo de un host a otro a través de una red, es necesario separarlo en partes más pequeñas, como se muestra en la figura 2. Las reglas que controlan el tamaño de las partes, o tramas que se comunican a través de la red, son muy estrictas. También pueden ser diferentes, de acuerdo con el canal utilizado. Las tramas que son demasiado largas o demasiado cortas no se entregan.

Las restricciones de tamaño de las tramas requieren que el host de origen divida un mensaje largo en fragmentos individuales que cumplan los requisitos de tamaño mínimo y máximo. El mensaje largo se enviará en tramas independientes, cada trama contendrá una parte del mensaje original. Cada trama también tendrá su propia información de direccionamiento. En el host receptor, las partes individuales del mensaje se vuelven a unir para reconstruir el mensaje original.

3.1.1.6 Sincronización del mensaje

Estas son las reglas de la participación para la sincronización del mensaje.

Método de acceso

El método de acceso determina en qué momento alguien puede enviar un mensaje. Si dos personas hablan a la vez, se produce una colisión de información, y es necesario que ambas se detengan y vuelvan a comenzar, como se muestra en la figura 1. De manera similar, las computadoras deben definir un método de acceso. Los hosts de una red necesitan un método de acceso para saber cuándo comenzar a enviar mensajes y cómo responder cuando se produce alguna colisión.

Control de flujo

La sincronización también afecta la cantidad de información que se puede enviar y la velocidad con la que puede entregarse. Si una persona habla demasiado rápido, la otra persona tendrá dificultades para escuchar y comprender el mensaje, como se muestra en la figura 2. En la comunicación de la red, los hosts de origen y destino utilizan métodos de control de flujo para negociar la sincronización correcta a fin de que la comunicación sea exitosa.

Tiempo de espera para la respuesta

Si una persona hace una pregunta y no escucha una respuesta antes de un tiempo aceptable, la persona supone que no habrá ninguna respuesta y reacciona en consecuencia, como se muestra en la figura 3. La persona puede repetir la pregunta o puede continuar la conversación. Los hosts de las redes también tienen reglas que especifican cuánto tiempo deben esperar una respuesta y qué deben hacer si se agota el tiempo de espera para la respuesta.

3.1.1.7 Opciones de entrega del mensaje

Un mensaje puede entregarse de distintas maneras, como se muestra en la figura. En algunos casos, una persona desea comunicar información a un solo individuo. Otras veces, esa persona puede necesitar enviar información a un grupo de personas simultáneamente o, incluso, a todas las personas de un área.

También puede ocurrir que el emisor de un mensaje necesite asegurarse de que el mensaje se haya entregado correctamente al destino. En estos casos, es necesario que el receptor envíe un acuse de recibo al emisor. Si no se necesita ningún acuse de recibo, se dice que el envío del mensaje es sin acuse de recibo.

Los hosts en una red utilizan opciones de entrega similares para comunicarse, como se muestra en la figura.

Una opción de entrega de uno a uno se denomina "unidifusión", que significa que el mensaje tiene solo un destinatario.

Si un host necesita enviar mensajes utilizando una opción de uno a varios, se denomina "multidifusión". La multidifusión es el envío de un mismo mensaje a un grupo de hosts de destino de manera simultánea.

Si es necesario que todos los hosts de la red reciban el mensaje a la vez, se utiliza el método de difusión. La difusión representa una opción de entrega de mensaje de uno a todos. Algunos protocolos utilizan un mensaje especial de multidifusión que se envía a todos los dispositivos, lo que lo hace similar en esencia a una difusión. Asimismo, puede ser que los hosts deban emitir un acuse de recibo de algunos mensajes y no para otros.