Mecanismos de Comunicación en Redes IPv4: Tipos, Protocolos y Gestión

Mecanismos de Comunicación en Redes

Existen varios mecanismos básicos de comunicación que pueden clasificarse en tres tipos:

• Conmutación de circuitos: Para transmitir la información, primero se establece una conexión, se reserva una ruta determinada de la red para uso exclusivo de esta transmisión. Una vez establecida la ruta, la información circula toda junta por ella.
• Conmutación de mensajes: El mensaje completo va pasando de un nodo a otro de la red sin que se establezca ninguna conexión ni se reserven rutas por antelación. Cada vez que un mensaje llega a un nodo, este decide cuál es el mejor camino y lo manda al siguiente.
• Conmutación de paquetes: Consiste en que el mensaje a transmitir se divide en bloques más pequeños que son enviados por la red sin establecimiento de conexión. Cada uno de esos fragmentos puede recorrer diferentes rutas y pueden llegar desordenados.

Tipos de Comunicación en Redes IPv4

En una red IPv4, los hosts pueden comunicarse de tres maneras diferentes:

• Unicast: El proceso por el cual se envía un paquete de un host a un host individual.
• Broadcast: El proceso por el cual se envía un paquete de un host a todos los hosts de la red.
• Multicast: El proceso por el cual se envía un paquete de un host a un grupo seleccionado de hosts.

Funciones de los Protocolos de Red

Las funciones principales que llevan a cabo los protocolos de nivel de red son las siguientes:

Encaminamiento de la Información

Una subred debe encargarse de recoger los fragmentos que dichas estaciones transmiten y conducirlos a través de la red, hasta el destino deseado. Para ello se requiere el uso de procedimientos de encaminamiento que seleccionen la ruta más corta, rápida y con mínima utilización de recursos.

Control de la Congestión

La congestión es el fenómeno que se produce cuando se concentra gran cantidad de tráfico en una zona determinada de la red y puede afectar a uno o varios nodos.

Existen dos políticas diferentes para la gestión de la congestión en la red:

• Política de ciclo abierto: Su intención no es detectar la congestión, sino evitar que se produzca. Procedimientos: Procedimiento isarítmico y cubo con pérdida (leaky bucket).
• Política de ciclo cerrado: Se toman decisiones en función de la congestión, se ocupan de detectar y corregir este problema. Procedimientos: Control de admisión, Paquetes de alerta, Desprendimiento de carga, Congestión en subredes en circuitos virtuales.

Calidad del Servicio (QoS)

Existen determinados servicios que transmiten datos que, por su carácter, requieren un nivel de calidad más allá del que se logra mediante el control de la congestión.

• Sobreaprovisionamiento: Es un sobredimensionado de los enrutadores para tener suficiente capacidad para dar el servicio.
• Buffers: Regula la transmisión multimedia de audio y video, de forma que se disponga de una reserva anticipada de datos para poder suministrarlos en caso de pequeñas interrupciones.