Protocolo TCP/IP: qué es y cómo funciona

Protocolo TCP/IP: qué es y cómo funciona

viernes, 11 de junio de 2021 | Comentarios

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El protocolo TCP/IP es el “lenguaje” de las computadoras y especifica cómo se intercambian los datos a través de Internet. ¿Te imaginas vivir en un mundo sin un lenguaje común para comunicarse con otras personas? Imposible, ¿no es cierto? Con las computadoras, no es diferente.

Hoy en día, la mayoría de las computadoras se comunican a través de TCP/IP, lo que proporciona comunicaciones de extremo a extremo, que identifican cómo se deben direccionar, dividir, enrutar, transmitir y recibir los datos en el destino.

Altamente escalable y utilizado, este protocolo requiere poca administración central y está diseñado para hacer que las redes sean confiables, con capacidad de recuperación automática en caso de falla de cualquier dispositivo. Si tienes curiosidad por saber más sobre qué es el protocolo TCP/IP y cómo funciona, ¡este es el artículo correcto!

¿Qué es el protocolo TCP/IP?

Al igual que HTTPS, IP y TCP son dos protocolos diferentes de la red de computadoras. El IP es el “CPF” de las computadoras, que significa Internet Protocol, es decir, protocolo de Internet. Es el principal protocolo de comunicación responsable tanto de formatos como de reglas para el intercambio de datos y mensajes entre ordenadores en una o varias redes conectadas a Internet.

Es una etiqueta compuesta por números asignados a un dispositivo conectado a la red. Cada dispositivo tiene una dirección IP que lo identifica, lo que le permite comunicarse e intercambiar datos con otros dispositivos conectados.

El Transmission Control Protocol (TCP) es responsable de entregar datos tan pronto como se encuentra la dirección IP. Antes de transmitir datos, TCP establece una conexión entre una fuente y un destino, que permanece activa hasta que comienza la comunicación.

Luego divide grandes cantidades de datos en paquetes más pequeños. Básicamente, TCP es un estándar de comunicación que permite a los programas, aplicaciones y dispositivos informáticos intercambiar mensajes a través de una red.

Es posible separar IP y TCP en conceptos diferentes, pero eso no tiene sentido ya que funcionan juntos. Así, el significado de protocolo TCP/IP no es más que un grupo de protocolos de comunicación que tienen el objetivo de entregar paquetes de datos entre dispositivos de origen y destino, utilizando información de direcciones.

Para que sea más fácil de entender, piensa lo siguiente: el IP es el número de tu teléfono, mientras que TCP es la tecnología que permite que tu teléfono suene cuando alguien llama. Los dos protocolos a menudo se usan juntos y dependen el uno del otro para que los datos tengan un destino y lleguen de manera segura, por lo que el proceso se conoce habitualmente como TCP/IP.

¿Cómo funciona el protocolo TCP/IP?

El protocolo TCP/IP fue desarrollado por el Departamento de Defensa de Estados Unidos para facilitar la transmisión de datos (segura y precisa) entre dispositivos. Para realizar este trayecto, la pila de protocolos TCP/IP divide los mensajes en paquetes, evitando que se devuelva todo el mensaje en caso que surja algún imprevisto en el trayecto.

Este paquete de mensajes (datos del mensaje original) debe pasar por cuatro capas antes de ser recibido por el dispositivo de destino: capa de datalink, capa de internet o red, capa de transporte y capa de aplicación. Más adelante, en este artículo conoceremos un poco más. En este punto, lo que importa es cuál es la función del protocolo TCP/IP.

Al recibir el paquete, TCP/IP atraviesa las capas en orden inverso para devolver el mensaje a su formato original. El protocolo divide el mensaje en capas para mantener el proceso estandarizado, sin que los proveedores de hardware y software tengan que intentar administrar ellos mismos.

Además de enviar y recibir paquetes de datos, TCP maneja la transmisión de cualquier paquete perdido y administra el flujo, para asegurar que todos los paquetes lleguen a donde se supone que deben llegar. Para un ejemplo más práctico, usamos el envío de un correo electrónico mediante SMTP.

La capa TCP del servidor divide el mensaje en paquetes, los enumera y reenvía a la capa IP, que transporta cada paquete al servidor de correo electrónico de destino. Cuando llegan los paquetes, se devuelven a la capa TCP para ser reensamblados en el formato de mensaje original y devueltos al servidor de correo electrónico, que entrega el mensaje a la bandeja de entrada del usuario.

Para establecer una conexión entre el dispositivo y el servidor, el protocolo TCP/IP utiliza el handshake de tres vías. El dispositivo y el servidor deben sincronizarse y reconocer los paquetes antes que comience la comunicación, para que puedan negociar, separar y transferir conexiones.

Es importante destacar que cada paquete puede tomar una ruta diferente entre la computadora de origen y el destino, dependiendo de si la ruta original utilizada está congestionada o no disponible. Ahora que conoces algunos de los fundamentos del protocolo TCP/IP ¡es el momento de conocer las cuatro capas del modelo!

Capa de datalink

También conocida como capa de interfaz de red o capa física, es responsable de manejar con las partes físicas del envío y recepción de datos utilizando el cable Ethernet, la red inalámbrica, la tarjeta de interfaz de la red, el driver del dispositivo en la computadora, etc.

Capa de Internet

La capa de Internet o capa de red controla el movimiento de paquetes a través de la red.

Capa de transporte

La capa de transporte es donde ocurre la magia del protocolo TCP/IP. Proporciona una conexión confiable de datos entre dos dispositivos, los divide en paquetes, confirma los paquetes que ha recibido del otro dispositivo y se asegura que el segundo dispositivo los reconozca.

Capa de aplicación

Esta capa está compuesta por un grupo de aplicaciones que requieren comunicación en red. Es con esta capa que el usuario normalmente interactúa, como el correo electrónico y los mensajes.

Aplicaciones del protocolo TCP/IP

Como has notado, el protocolo TCP/IP se utiliza para realizar la comunicación entre la red informática. Sirve para hacer el login de red remoto, transferencia de archivos interactiva y la entrega de correo electrónico y páginas web.

Hay varias aplicaciones TCP/IP en tiempo real. Los más comunes son:

  • HTTP (Hypertext Transfer Protocol): que maneja la comunicación entre un servidor web y un navegador web.
  • HTTPS (HTTPS Secure): que maneja la comunicación segura entre un servidor web y navegador web.
  • FTP (File Transfer Protocol): que maneja la transmisión de archivos entre computadoras.

El Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP) es la aplicación TCP/IP más utilizada, ya que transfiere páginas web desde un servidor a un navegador. Además de las aplicaciones en tiempo real del protocolo TCP/IP, existen otras. A continuación algunas de ellas.

Protocolo de Configuración Dinámica de Hosts (DHCP)

Es la aplicación encargada de solicitar y ofrecer direcciones IP. Un cliente DHCP solicita automáticamente una dirección IP de un servidor DHCP cuando se detecta una red. Un servidor DHCP se ejecuta en un enrutador y proporciona direcciones IP a los clientes DHCP.

Sistema de Nombres de Dominio (DNS)

Esta aplicación te permite navegar hasta un sitio web, proporcionando el nombre de dominio en lugar de la dirección IP del sitio. DNS asigna nombres de dominio a direcciones IP. Un host de red necesita la dirección IP (no el dominio o el nombre del host) del servidor web para generar un paquete.

Protocolo de Transferencia de Correo Simple (SMTP)

SMTP está configurado para enviar correos electrónicos.

Protocolo de Administración de Red Simple (SMTP)

SNMP significa Simple Network Management Protocol, que administra los dispositivos de red. Se utiliza principalmente para monitorear dispositivos de red en busca de condiciones que puedan requerir la atención del usuario.

Protocolo de Tiempo de Red Simple (SNTP)

SNTP significa Simple Network Time Protocol, un servicio que proporciona la hora del día para los dispositivos de red. La precisión típica está en el rango de cientos de milisegundos.

Comunicación de Texto Serial Bidireccional (Telnet)

Telnet es una aplicación que permite la comunicación de texto bidireccional a través de una aplicación de terminal como HyperTerm o Tera Term.

Protocolo de Transferencia de Archivos Trivial (TFTP)

TFTP se utiliza para transferir archivos en una red local. Se puede utilizar para actualizar el firmware en un dispositivo integrado con un cargador de boot. Recordando que TFTP es una versión simplificada de FTP. TFTP no tiene disposiciones de seguridad, por lo que solo se usa en redes locales.

Para utilizar algunas de las aplicaciones de protocolo, necesitas la dirección TCP/IP del dispositivo. En la mayoría de las veces, el dispositivo se comunica automáticamente, pero es posible que tengas que proporcionar manualmente tu dirección TCP/IP.

Instalación de protocolo TCP/IP

En esta sección, puedes ver cómo instalar el protocolo TCP/IP. Es inusual que las computadoras no tengan instalado el protocolo en la configuración original, especialmente si es parte de una red comercial o doméstica. Por lo tanto, si esto te ha sucedido, sigue los pasos a continuación:

  1. Haz clic en “Inicio”, “Panel de control” y “Conexiones de red”.
  2. Haz clic con el botón derecho en “Conexiones inalámbricas” y con el botón izquierdo haz clic en “Propiedades”.
  3. Selecciona “Protocolo de Internet (TCP/IP)” y haz clic en “Propiedades”.
  4. Haz clic en la pestaña “General” y marca “Obtener una dirección IP automáticamente”.
  5. Si el protocolo TCP/IP no está en la lista de componentes instalados, haz clic en “Instalar”, “Protocolo” y “Agregar”.
  6. Selecciona “Microsoft TCP/IP” y “Aceptar”.
  7. Verifica que la casilla de selección “Protocolo de Internet (TCP/IP)” esté marcada y haz clic en “Aceptar”.

En resumen, TCP/IP especifica cómo se intercambian los datos a través de Internet y se utilizan para transmitir datos de protocolos de alto nivel, que necesitan toda la información para llegar. Algunas ventajas de TCP/IP son:

  • Establece una conexión entre diferentes tipos de computadoras.
  • Funciona independientemente del sistema operativo.
  • Soporte de muchos protocolos de enrutamiento.
  • Arquitectura cliente-servidor altamente escalable.

Si ya conocías cómo funciona este protocolo ¡no dejes de compartir otras ventajas con nosotros!


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