Protocolos & Transmisión de Datos

COMP 315

Protocolos

• Set de reglas que definen cómo dos periferales se comunican uno con otro dentro de un network.

Protocolos

• Definen las características específicas que dos equipos necesitan para comunicarse.– Sintáxis– Semantica– “timing”

Sintáxis

• Describe el formato de los datos y los esquemas de codificación utilizados para la transmisión

Semántica

• Información de control necesaria por el network para establecer conección y para el manejo de errores.

Timing

• Describe los métodos utilizados para controlar el flujo de datos en un network, para parearlos con la velocidad de los equipos en el network y proveer técnicas de secuencia para los datos transmitidos.

Open Systems Interconnection Model (OSI)

Open Systems Interconnection Model (OSI)

Application Layer (7)

• Se define por el computador que envia el mensaje. El programa de aplicación de este sistema determina cuáles datos serán transmitidos, el mensaje ó forma de los datos, y los códigos necesarios para identificar los datos al recibidor.

• Permite al usuario (humano ó programa de computadora) accesar el network.

Presentation Layer (6)

• Define el formato que los datos utilizarán al ser transmitidos a través de las líneas de comunicación.– Data compression

• Proceso por el cual se remueven caracteres repetidos e innecesarios para no cargar la líneas de comunicación

– Protocol conversion & file conversion• Convertir los datos de un tipo de código a otro (de ASCII a

EBCDIC ó vice versa)• Encriptar los datos

Session Layer (5)

• Establece y mantiene la conección entre dos computadoras en el network.

• Sesión– Tiempo entre el establecimiento de la conección para

la transmisión, la actual transmisión de los datos, y el final de la conección.

– Define las reglas de comunicación entre dos computadoras (Flow control)

• Previene que un periferal de envío transmita un volumen demasiado alto de datos al mismo tiempo hacia el de recibo.

– Determina el tipo de transmisión (full-duplex ó half-duplex) que se utilizará en las líneas de comunicación

Transport Layer (4)

• Transmite datos entre networks.

• Se asegura que los datos se transmitan entre diferentes networks de manera apropiada.– Genera un address para el computador que

recibe el dato y lo añade a los datos de manera que todos los networks sepan a donde se deben enviar los datos.

Network Layer (3)

• Divide los mensajes recibidos del nivel anterior en grupos de bits más pequeños llamados packets

• Añade información sobre los address y la ruta a seguir por los packets y los mueve entre los diferentes nodos del network.

• El path que los datos siguen desde el sender hasta el receiver en un network se conoce como la ruta, ruta, y el proceso de decidir cuál path deben seguir los datos se conoce como routingrouting.

Routing

Routing

Routing

Data Link Layer (2)

• Se relaciona con la transmisión de caracteres

• Establece y controla el path físico de comunicaciones al próximo nodo del network.

• Prepara los packets que se crearon en el nivel 3 transformándolos en frames (grupos de datos que se envían a través del medio físico de comunicación)

Physical Layer (1)

• Se relaciona con la parte física del network (hardware)

• Simplemente coloca los bits individuales en el medio de comunicación

• Mantiene la conección física entre dos nodos en el network

• Describe las especificaciones eléctricas que definen cómo las señales transmiten los 1 y los 0 (ej. el estándar RS-232)

Tipos de Protocolos

• Internet Protocols– Transmission Control Protocol/Internet

Protocol (TCP/IP)• Desarrollado en el 1973 y adoptado como el

estándar de Internet en el año 1983• Consiste de cinco capas: Application, TCP, IP,

Logical Link Control (LLC), Media Access Control (MAC)

Internet Protocols

• IPv6– Aumenta el tamaño de los IP Address de 32

bits a 128 bits

• FTP (File Transfer Protocol)

• HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)

• Email Protocols– X.400 describe cómo los mensajes deben enviarse a través de los

diferentes sistemas

– POP3

– IMAP

– SMTP estándar para enviar e-mails

Transmisión de los Datos

• Un network transmite datos en forma de señales eléctricas, ópticas ó en forma de ondas

Modulación

• El cambio que ocurre en una señal al ser transmitida

• Existen tres tipos de modulación:– Amplitud modulada (AM)– Frecuencia modulada (FM)– Fase Modulada (PM)

Amplitud Modulada (AM)-cambio en la altura de la ondacambio en la altura de la onda

Frecuencia Modulada (FM) –se refiere al número de ondas utilizadas para

representar un ciclo sencillo

Phase Modulation (PM)-indica un cambio en el tipo de bit que se está transmitiendo

Dirección de la Transmisión de Datos

• El medio utilizado en la comunicación y los periferales determinan la manera en que los datos fluyen dentro del network.

• Tipos de transmisión:– Simplex– Half-Duplex– Full-Duplex

Simplex Transmission

• Los datos se transmiten en una sola dirección– Ej. Terminales en el aeropuerto, en el

mercado de acciones, etc.

Half-Duplex Transmission

• Los datos se transmiten en ambas direcciones, pero solo en una dirección a la vez. Es el tipo de transmisión más común.

• Ej. CB radio, PC-to-PC, etc.

Full-Duplex Transmission

• Los datos se transmiten en ambas direcciones a la vez

Modos de Transmisión

• Los datos pueden ser transmitidos como caracteres enteros ó como bits individuales. Las computadoras utilizan dos modos para transmitir: serial y paralela.

Transmisión Serial & Transmisión Paralela

En la transmisión Serial los datos se transmiten como bits individuales, mientras que en la transmisión Paralela se transmiten como caracteres completos.

Sincronización

• Se refiere a cómo los bits de datos son agrupados para transmitirse– Transmisión Asincrónica

• Cada caracter se transmite individualmente

– Transmisión Sincrónica• Los caracteres se transmiten en bloque,

mejorando el transmission rate transmission rate de la línea

Errores en la comunicación• Fuentes de errores

– Impulse noise• Interferencia eléctrica externa

– White noise• Estática

– Attenuation• Pérdida de fortaleza en la señal

– Crosstalk• Las señales interfieren unas con otras

– Delay Distortion• Retraso en la transmisión• Equalizer

– Line Failure• Avería en la línea de comunicación