UDP/TCP Flashcards
Diferencias entre TCP y UDP
TCP: orientado a la conexión.
Características:
1- segmentación
2- transferencia fiable
3- Control de flujo
4- Control de congestión
UDP: no orientado a la conexión
- No hay establecimiento de conexión
- No hay confirmaciones ( no se sabe si llegó el paquete)
- No hay control de flujo ni de congestión
- Transmisión rápida y menos fiable
Arquitectura en capas
- Facilita el diseño de protocolos de comunicación
- Divide la comunicación en tareas independientes. Cada tarea una capa
- Modularidad: se deben respetar las especificaciones de cada capa
- Tipos: OSI, TCP/IP
Arquitectura TCP/IP
1- Capa de aplicación: genera mensajes. Se localizan los procesos de comunicación entre si mediante mensajes
2- Capa de transporte: prepara los mensajes para que puedan transmitirse fuera del ordenador. TCP recoge datos de la app origen y forma paquetes. En el destino, TCP comprueba que todo llega bien y reensambla los paquetes.
3- Capa de red: se encarga de hacer llegar los paquetes de un host a otro. Los elementos principales son routers. Los protocolos de encamiñamento determinan rutas.
4- Capa de enlace: se encarga de los detalles de bajo nivel, de la transmisión de cada paquete entre los 2 extremos de un enlace.
5- Capa física: convierte los bits en señal eléctrica.
¿Cómo funcionan las cookies?
- Líneas de cabecera (set-cookie y cookie)
- Archivos común en el cliente (navegador)
- Base de datos en el servidor
- Número identificativo generado en el servidor
- Mensaje de petición. (1° nada, después devuelve la cookie(cookie id))
- Mensaje de respuesta (crea la cookie)
- Guarda el estado
IPV4 VS IPV6
–> IPV4:
- Cada dirección se codifica en 4 bytes en decimal
- Se fragmentan los datagramas en unidades más pequeñas
- 2 niveles de numeración: n° de datagramas y desplazamiento dentro del mismo
- El reensamblado se realiza en el sistema de destino
- Se intenta evitar la fragmentación, haciendo que TCP y UDP generen segmentos pequeños
–> IPV6:
- Direcciones de 128 bits
- No existen clases
- Permite envío multicast
- Servicios en tiempo real
- Servicios de autenticación y seguridad
- Se representa en 8 campos de 16 bits en hexadecimal
ICMP
Protocolo de mensajes de control de Internet
- Se usa para que hosts y routers puedan informarse de errores o del estado de la red
- Funciona sobre IP pero no se garantiza entrega
- Se encapsula en un datagrama IP
DHCP
Protocolo de configuración dinámico de hosts
- Asigna Direcciones IP a los hosts:
- Estáticamente: administrador del equipo
- Dinámicamente: protocolo DHCP
Pasos:
- Descubrimiento de un servidor DHCP
- Oferta del servicio DHCP (respuesta del servidor con una IP, mascara de red y tiempo de concesión)
- Petición DHCP (si hay varias ofertas, el cliente solicita una)
- ACK DHCP (el servidor confirma la solicitud)
NAT
Traducción de Direcciones de red
- Permite usar la misma IP en varios ordenadores
- Direcciones sin conexión a Internet (direcciones especiales para redes privadas. Los routers ignoran estas IPs)
Servidores NAT
- Necesitan 2 interfaces y 2 IPs
- Los ordenadores de la red privada tendrán como Gateway la IP privada del servidor NAT
- Enruta de forma transparente los paquetes entre la red interna y externa
- Combina la IP privada y puerto de origen de los paquetes internos por la IP del servidor NAT y un puerto libre
- Se almacena en una tabla la IP de origen, puerto de origen y puerto usado
- Puede combinarse con filtrado de paquetes
- NAT trasversal y UPnP
ZibBee
- Stack de protocolos completo
- Define las capas de aplicación, red, MAC y física
- La capa de aplicación se divide entre común y las propias de cada aparato/red
Algoritmos de encamiñamento
- Globales: cada nodo dispone de toda la información sobre la red. A partir de ella, cada nodo puede calcular su tabla de enrutamiento
- Descentralizados: el cálculo de los caminos mínimos se hace en colaboración de todos los nodos. Los nodos solo intercambian info con sus vecinos. Solo conocen la distancia a los demás nodos y por donde empezar.
- Estáticos: solo cambian cuando cambia la topología de la red o se modifican manualmente los parámetros.
- Dinámicos: se ejecutan periódicamente de forma automática. Usados actualmente en Internet.
- Sensibles: el coste de los enlaces varía directamente
- Insensibles: en Internet son insensibles a la carga
¿Qué servicios proporciona DNS?
- Traducir nombres de hosts a direcciones IP (y viceversa) y obtención de alias
- Informa a los servidores autorizados para un dominio
- Alias de servidores de correos
- Distribución de la carga:
~ Se asignan varias IPs a un nombre de host
~ Servidores espejo
~ Devuelve de forma cíclica una IP del conjunto de las asignadas
Tipos de servidores DNS
- Servidores locales: atienden consultas de los hosts
- Servidores autorizados o autoritativos:
- Lugar donde debe estar registrado un host para que sea accesible en Internet
- Normalmente pertenece al ISP
- Cada host debe estar en 2 servidores autorizados por fiabilidad
- Muchos servidores autorizados se comportan como locales - Servidores raíz: información de los dominios de primer nivel
- Servidores intermedios o TDL: información sobre niveles intermedios
Broker en AMQP
- Procesador intermedio
- Responsable de crear las conexiones
- Enruta los mensajes
- Mantiene las colas en el lado del cliente
(Servidor)
Broker en MQTT
- Gestiona mensajes
- Los mensajes se publican en un topic. La difusión se hace desde el Broker, todos los que están suscritos les llega todo lo que se publica
- Los clientes mandan ACKs al Broker
Modelo IEEE802
- Redes de área local
- Los principales tipos de LANs se definen con este modelo
- Establece un modelo para la capa de enlace en las LANs
Direcciones MAC
- En las LAN, los adaptadores usan direcciones MAC. Fuera de la LAN, se eliminan las cabeceras MAC y el paquete viaja usando las direcciones IP
- Es la dirección única que identifica todos los nodos de Ethernet
- La dirección la proporciona el adaptador de Ethernet o suele estar fijada en una memoria ROM
- Direcciones de 6 bytes en hexadecimal
ARP (Adress Resolution Protocol)
- Mantiene una tabla con correspondencias dirección IP/dirección MAC
- Cuando ARP recibe una IP, la busca en la tabla:
~ Si la encuentras devuelve la MAC correspondiente
~ Si no está en la tabla:
- ARP permite una trama Broadcast indicando esa IP
- El adaptador al que corresponde esa IP responde con su dirección MAC
- La respuesta se almacena en la caché de quien hizo la petición
- Se procede al envío de la trama - Las entradas se eliminan a los 15 min
Ethernet
- Tipo de LAN más sencilla y común
- Servicio no fiable (no asegura llegada)
- Red de difusión ( topología bus o estrella)
- Funciona con cable coaxial, par trenzado y fibra óptica
MPLS
Conmutación de etiquetas multiprotocolo
- Se necesita un circuito virtual para optimizar recursos
- Red de circuitos virtuales: capa de red o enlace. Formatos de paquete y comportamiento de reenvío propios
- El objetivo es expandir la infraestructura existente
Protocolo MACA (Multiple Access with Collision Avoidance)
CSMA/CA
- Un host que quiera transmitir sondea el medio:
- Si está libre, espera un intervalo de seguridad grande. Y si continúa libre, transmite
- Si está ocupado, continúa escuchando hasta que quede libre. Espera un intervalo, y si sigue libre, transmite. Si sigue ocupado usa un algoritmo de espera exponencialmente binaria.
- No tiene detección de colisiones, usa ACKs
Redes ATM (modo de transferencia asíncrono)
- Tipo de red con las que trabajan las compañías telefónicas
- Diseñadas para operar a altas velocidades
- Cubre 3 capas inferiores (física, enlace y red)
- Se integra en la arquitectura TCP/IP
- Paquetes muy pequeños y sencillos (cela) para garantizar la conmutación altas velocidades
- Red de circuitos virtuales orientada a la conexión
- No hay ACKs ni retransmisiones, pero las celas tienen control de errores en la cabecera
COAP
Basado inicialmente en HTTP.
Características:
- Se comunica fácilmente
- Los mensajes pueden requerir ACK o no
- Permite comunicación síncrona y asíncrona
- Permite hacer suscripción/publicación
Datagrama VS Circuito Virtual
Datagrama:
- Cada paquete incluye en la cabecera la IP destino
- Reenvío: el router examina la cabecera y lo coloca en la salida más apropiada
- No mantienen información de estado; una secuencia de paquetes se encamina de forma independiente
- No orientadas a la conexión y el encamiñamento en función del destino
Circuitos Virtuales:
- Se establece la conexión planificando una ruta al destino (Circuito Virtual (CV))
- A cada paquete se le escribe el identificador de CV; el router lo usa para el reenvío
- Los router mantienen la información de estado
- Orientadas a la conexión y el encamiñamento en función del número de circuitos virtual
