PROCESOS DE CLIENTE UDP

Como en TCP, la comunicación cliente-servidor es iniciada por una aplicación cliente que solicita datos de un proceso de servidor. El proceso de cliente UDP selecciona dinámicamente un número de puerto del intervalo de números de puerto y lo utiliza como puerto de origen para la conversación. Por lo general, el puerto de destino es el número de puerto bien conocido o registrado que se asigna al proceso de servidor.

Una vez que el cliente selecciona los puertos de origen y de destino, este mismo par de puertos se utiliza en el encabezado de todos los datagramas que se utilizan en la transacción. Para la devolución de datos del servidor al cliente, se invierten los números de puerto de origen y destino en el encabezado del datagrama.

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PROCESOS Y SOLICITUDES DEL SERVIDOR UDP

Al igual que las aplicaciones basadas en TCP, a las aplicaciones de servidor basadas en UDP se les asignan números de puerto conocidos o registrados, como se muestra en la figura. Cuando estas aplicaciones o estos procesos se ejecutan en un servidor, aceptan los datos que coinciden con el número de puerto asignado. Cuando UDP recibe un datagrama destinado a uno de esos puertos, envía los datos de aplicación a la aplicación adecuada en base a su número de puerto.

Nota: El servidor del servicio de usuario de acceso telefónico de autenticación remota (RADIUS) que se muestra en la figura proporciona servicios de autenticación, autorización y auditoría para administrar el acceso de usuario. El funcionamiento de RADIUS excede el ámbito de este curso.

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COMPARACIÓN DE BAJA SOBRECARGA Y CONFIABILIDAD DE UDP

UDP es un protocolo simple que proporciona las funciones básicas de la capa de transporte. Tiene una sobrecarga mucho menor que TCP, ya que no está orientado a la conexión y no proporciona los mecanismos sofisticados de retransmisión, secuenciación y control de flujo que ofrecen confiabilidad.

Esto no significa que las aplicaciones que utilizan UDP sean siempre poco confiables ni que UDP sea un protocolo inferior. Solo quiere decir que estas funciones no las proporciona el protocolo de la capa de transporte, y se deben implementar aparte, si fuera necesario.

La baja sobrecarga del UDP es muy deseable para los protocolos que realizan transacciones simples de solicitud y respuesta. Por ejemplo, usar TCP para DHCP introduciría una cantidad innecesaria de tráfico de red. Si existe un problema con una solicitud o una respuesta, el dispositivo simplemente envía la solicitud nuevamente si no se recibe ninguna respuesta.

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PROTOCOLO DE LA CAPA DE TRANSPORTE CORRECTO PARA LA APLICACIÓN ADECUADA

Para algunas aplicaciones, los segmentos deben llegar en una secuencia muy específica para que se puedan procesar correctamente. Con otras aplicaciones, los datos se consideran útiles una vez que todos se reciben en forma completa. En ambos casos, se utiliza TCP como protocolo de transporte. Los desarrolladores de aplicaciones deben elegir qué tipo de protocolo de transporte es adecuado según los requisitos de las aplicaciones.

Por ejemplo, las aplicaciones como las bases de datos, los navegadores web y los clientes de correo electrónico, requieren que todos los datos que se envían lleguen a destino en su formato original. Cualquier pérdida de datos puede dañar una comunicación y dejarla incompleta o ilegible. Estas aplicaciones están diseñadas para utilizar TCP.

En otros casos, una aplicación puede tolerar cierta pérdida de datos durante la transmisión a través de la red, pero no se admiten retrasos en la transmisión. UDP es la mejor opción para estas aplicaciones, ya que se requiere menos sobrecarga de red. Con aplicaciones como la transmisión de audio y vídeo en vivo o de voz sobre IP (VoIP), es preferible utilizar UDP. Los reconocimientos y la retransmisión reducirían la velocidad de entrega.

Por ejemplo, si uno o dos segmentos de una transmisión de vídeo en vivo no llegan al destino, se interrumpe momentáneamente la transmisión. Esto puede manifestarse como distorsión en la imagen o el sonido, pero puede no ser perceptible para el usuario. Si el dispositivo de destino tuviera que dar cuenta de los datos perdidos, la transmisión se podría demorar mientras espera las retransmisiones, lo que ocasionaría que la imagen o el sonido se degraden considerablemente. En este caso, es mejor producir el mejor vídeo o audio posible con los segmentos recibidos y prescindir de la confiabilidad.

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UDP

Si bien las funciones de confiabilidad de TCP proporcionan una comunicación más sólida entre aplicaciones, también representan una sobrecarga adicional y pueden provocar demoras en la transmisión. Existe una compensación entre el valor de la confiabilidad y la carga que implica para los recursos de la red. Agregar sobrecarga para garantizar la confiabilidad para algunas aplicaciones podría reducir la utilidad a la aplicación e incluso ser perjudicial. En estos casos, UDP es un protocolo de transporte mejor.

UDP proporciona las funciones básicas para entregar segmentos de datos entre las aplicaciones adecuadas, con muy poca sobrecarga y revisión de datos. UDP se conoce como un protocolo de entrega de máximo esfuerzo. En el contexto de redes, la entrega de máximo esfuerzo se denomina “poco confiable” porque no hay reconocimiento que indique que los datos se recibieron en el destino. Con UDP, no existen procesos de capa de transporte que informen al emisor si la entrega se realizó correctamente.

El proceso de UDP es similar al envío por correo de una carta simple sin registrar. El emisor de la carta no conoce la disponibilidad del receptor para recibir la carta. Además, la oficina de correos tampoco es responsable de hacer un seguimiento de la carta ni de informar al emisor si esta no llega a destino.

CARACTERÍSTICAS DE UDP

El protocolo UDP se considera un protocolo de transporte de máximo esfuerzo. UDP es un protocolo de transporte liviano que ofrece la misma segmentación y rearmado de datos que TCP, pero sin la confiabilidad y el control del flujo de TCP. UDP es un protocolo tan simple que, por lo general, se lo describe en términos de lo que no hace en comparación con TCP.

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CONJUNTO DEL PROTOCOLO TCP/IP

En la actualidad, la suite del protocolo TCP/IP incluye muchos protocolos. Los protocolos individuales se organizan en capas mediante el modelo de protocolo TCP/IP: aplicación, transporte, Internet y capas de acceso a la red. Los protocolos TCP/IP son específicos de las capas Aplicación, Transporte e Internet. Los protocolos de la capa de acceso a la red son responsables de la entrega de los paquetes IP en los medios físicos. Estos protocolos de capa inferior son desarrollados por organizaciones de estandarización, como el IEEE.

La suite de protocolos TCP/IP se implementa como una pila de TCP/IP tanto en los hosts emisores como en los hosts receptores para proporcionar una entrega completa de las aplicaciones a través de la red. Los protocolos Ethernet se utilizan para transmitir el paquete IP a través de un medio físico que utiliza la LAN.

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DNS: Traduce los nombres de dominio tales como cisco.com a direcciones IP

BOOTP: Habilita una estación de trabajo sin disco para descubrir su propia dirección IP, la dirección IP de un servidor BOOTP en la red y un archivo que debe cargarse en la memoria para iniciar la máquina. DHCP reemplaza a BOOTP

DHCP: Asigna direcciones IP de manera dinámica a estaciones de clientes cuando se inicia

SMTP: Permite los clientes envíen un correo electrónico a un servidor de correo. Permite los servidores envíen un correo electrónico a otros servidores

POP: Permite que los clientes recuperen un correo electrónico de un servidor de correo

IMAP: Permite que los clientes accedan a correos electrónicos almacenados en un servidor de correo

FTP: Establece las reglas que permiten a un usuario en un host acceder y transferir archivos hacia y desde otro host en una red

TFTP: Un protocolo trivial de transferencia de archivos sin conexión. Un protocolo de entrega de archivos sin acuse de recibo de grandes esfuerzos

HTTP: Conjunto de reglas para intercambiar texto, imágenes gráficas, sonido, vídeo y otros archivos multimedia en la World Wide Web

UDP: Habilita un proceso que se ejecuta en un host para enviar paquetes a un proceso que se ejecuta en otro host. No confirma la transmisión correcta de da

TCP: Permite la comunicación confiable entre los procesos que se ejecutan en hosts independientes. Transmisiones confiables con acuse de recibo que confirman el envío correcto

IP: Recibe segmentos de mensaje de la capa de transporte. Dispone mensajes en paquetes. Dispone mensajes en paquetes. Direcciona paquetes para la entrega completa a través de una internetwork

NAT: Traduce las direcciones IP desde una red privada a direcciones IP públicas únicas de forma global

ICMP: Proporciona comentarios desde un host de destino a un host de origen con respecto a los errores en la entrega de paquetes. OSPF: Protocolo de routing de link-state. Diseño jerárquico basado en áreas. Protocolo de routing interior de estándar abierto

EIGRP: Protocolo de enrutamiento exclusivo de Cisco. Utiliza la métrica compuesta según el ancho de banda, el retraso, la carga y la confiabilidad

ARP: Proporciona la asignación de direcciones dinámicas entre una dirección IP y una dirección de hardware

PPP: Proporciona un medio de encapsulamiento de paquetes para transmitirlos a través de un enlace serial

ETHERNET: Define las reglas para conectar y señalizar estándares de la capa de acceso a la red