Modelo TCP/IP de Internet

Internet ofrece una gran cantidad de servicios a los cuales los usuarios de computadores personales se suelen conectar, los propósitos son diferentes y variados, ya sea consultar una página web alojada en un servidor remoto, visitar una cuenta de correo electrónico, descargar o compartir archivos, etc. Estos procesos que aparentemente parecen triviales e inmediatos en realidad requieren de protocolos específico y de una infraestructura que responde a las peticiones que los usuarios finales han solicitado.

Capas

La siguiente figura muestra el camino lógico de algunos de los protocolos que intervienen en las comunicaciones host a host o host a servidor. El proceso de descarga de una página web comienza en el cuadro de busqueda del Navegador o browser. Antes de que una petición para ver la información de una página web llegue al servidor web donde está se encuentra alojada, el host de origen debe encapsular la petición a través de diversos procesos, niveles y protocolos, así a su vez enviarla a través de la red. Cada capa representa un tramo en el camino lógico entre el computador que origina la petición hasta al servidor que aloja la página web y que recibirá el paquete encapsulado.

 

Después de que el host emisor empaqueta los de datos por medio de las diferentes capas, los datos son entregados al host receptor a través de Internet. El equipo receptor desenvuelve las capas de datos, una por una. Una capa individual obtiene los datos destinados para a ella y pasa el resto del mensaje a las capas superiores. Las siguientes cuatro capas componen el modelo TCP/IP de Internet:

• Capa de aplicación. Es la capa superior (la solicitud de una página web en el ejemplo anterior). Contiene el Software de envío y recepción que soporta las aplicaciones implementadas como por ejemplo el navegador y el servidor web.
• Capa de transporte. Debajo de la capa de aplicación está la capa de transporte. Esta capa abarca muchos aspectos de la forma en que dos hosts se comunican. Esta capa de transporte proporciona fiabilidad a otras capas inherentemente poco fiables.
  Los dos tipos de protocolos de transporte normalmente son: TCP, que asegura una entrega fiable de datos debido a sus mecanismos para garantizar la entrega de estos, mientras que el User Datagram Protocol (UDP), es un protcolo no orientado a la conexión lo que lo hace poco confiable por la perdida de datos que presenta. En este ejemplo de aplicación con el servidor web , TCP es necesaria debido a que no se admite la pérdida de datos.
• Capa de red. Debajo de la capa de Transporte está la capa de red,la cual es responsable de mover los datos desde el equipo de origen hasta el equipo de destino (el servidor web, en este caso), a menudo hay saltos sobre algún tramo de la ruta de red. Este salto pude estar entre un host y un router, o entre dos routers, sin embargo en última instancia, se toman los datos del camino de enrutamiento mas cercanos para alcanzar su destino.
• La capa de enlace. La capa inferior es la capa de enlace, esta capa se encarga de las comunicaciones desde un host al medio físico en el que reside. Puede ser ethernet, wireless o fibra óptica. Esta capa se ocupa de recibir y enviar datos desde el host a través de una interfaz específica a la red.

Flujo de Datos

Teniendo en cuenta la figura anterior, la actividad del flujo de datos sería la siguiente: La solicitud de una página web desde un host remitente, desciende las capas de la pila TCP/IP. Se dirige al equipo de destino por medio de la capa inferior o capa de enlace y sube nuevamente la pila TCP/IP del servidor. 

Las flechas horizontales entre los hosts representa la comunicación entre capas del mismo nivel. Los dos equipos no interactúan directamente entre sí, por sí mismos. Cuando la solicitud desciende la pila TCP/IP del computador que envía, los datos son  empaquetados de manera que cada capa tiene un mensaje para su capa contraparte, por lo que parecen estar hablando directamente.

los concepto mas importantes para comprender es el modelo de pila TCP/IP el cual se  se utiliza para describir la estructura en capas del procesamiento de solicitudes o respuestas TCP/IP. Esto significa que los datos en el host remitente se envuelven con las etiquetas de identificación de cada capa, para guiar al equipo receptor en el análisis del mensaje recibido, capa por capa. 

Cada capa del dispositivo que envía añade su propia cabecera, y el host receptor invierte el proceso para desempacar el mensaje, eliminando la cabecera, y dirigiendo el resto de datos a la capa correspondiente. Este proceso se repite desde la capas mas altas del servidor hasta que los datos llegan a la capa superior del host receptor, el cual finalmente procesa las solicitudes de la página web. Cuando la respuesta se envía de nuevo, todo el proceso se repite, ahora el equipo donde se aloja el servidor web empaqueta los datos a enviar, los cuales son entregados y recibidos, el equipo cliente que aloja el navegador desempaca el mensaje recibido para hacerlo llegar a la capa de aplicación que soporta el navegador web.
Escrito por: Sujel Melina Murillo Polanía

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