Responsabilidades de la capa de transporte

La capa de transporte es la segunda capa del modelo TCP/IP y la cuarta capa del modelo OSI . Es una capa de extremo a extremo que se utiliza para entregar mensajes a un host. Se denomina capa de extremo a extremo porque proporciona una conexión punto a punto en lugar de salto a salto, entre el host de origen y el host de destino para brindar los servicios de manera confiable. La unidad de encapsulación de datos en la capa de transporte es un segmento. 

Funcionamiento de la capa de transporte:

La capa de transporte toma servicios de la capa de red y proporciona servicios a la capa de aplicación .

Del lado del remitente: la capa de transporte recibe datos (mensaje) de la capa de aplicación y luego realiza la segmentación, divide el mensaje real en segmentos, agrega los números de puerto de origen y destino en el encabezado del segmento y transfiere el mensaje a la capa de red. . 

Del lado del receptor: la capa de transporte recibe datos de la capa de red, vuelve a ensamblar los datos segmentados, lee su encabezado, identifica el número de puerto y reenvía el mensaje al puerto apropiado en la capa de aplicación. 

Responsabilidades de una capa de transporte:

Proceso para procesar la entrega:

Mientras que la capa de enlace de datos requiere la dirección MAC (dirección de 48 bits contenida dentro de la tarjeta de interfaz de red de cada máquina host) de los hosts de origen y destino para entregar correctamente una trama y la capa de red requiere la dirección IP para el enrutamiento adecuado de los paquetes, de manera similar. Way Transport Layer requiere un número de puerto para entregar correctamente los segmentos de datos al proceso correcto entre los múltiples procesos que se ejecutan en un host en particular. Un número de puerto es una dirección de 16 bits que se utiliza para identificar de forma única cualquier programa cliente-servidor.

Conexión de extremo a extremo entre hosts:

La capa de transporte también es responsable de crear la conexión de extremo a extremo entre hosts para lo cual utiliza principalmente TCP y UDP. TCP es un protocolo seguro orientado a la conexión que utiliza un protocolo de negociación para establecer una conexión sólida entre dos hosts finales. TCP asegura la entrega confiable de mensajes y se usa en varias aplicaciones. UDP, por otro lado, es un protocolo sin estado y poco confiable que garantiza la entrega del mejor esfuerzo. Es adecuado para aplicaciones que se preocupan poco por el flujo o el control de errores y requieren el envío de la mayor parte de los datos, como las videoconferencias. A menudo se utiliza en protocolos de multidifusión.

Multiplexado y Demultiplexado:

La multiplexación permite el uso simultáneo de diferentes aplicaciones en una red que se ejecuta en un host. La capa de transporte proporciona este mecanismo que nos permite enviar flujos de paquetes desde varias aplicaciones simultáneamente a través de una red. La capa de transporte acepta estos paquetes de diferentes procesos diferenciados por sus números de puerto y los pasa a la capa de red después de agregar los encabezados adecuados. De manera similar, se requiere demultiplexación en el lado del receptor para obtener los datos provenientes de varios procesos. El transporte recibe los segmentos de datos de la capa de red y los entrega al proceso apropiado que se ejecuta en la máquina del receptor.

Control de Congestión:

La congestión es una situación en la que demasiadas fuentes en una red intentan enviar datos y los búfer del enrutador comienzan a desbordarse debido a que se produce la pérdida de paquetes. Como resultado, la retransmisión de paquetes desde las fuentes aumenta aún más la congestión. En esta situación, la capa de Transporte proporciona Control de Congestión de diferentes maneras. Utiliza el control de congestión de bucle abierto para evitar la congestión y el control de congestión de bucle cerrado para eliminar la congestión en una red una vez que se produce. TCP proporciona AIMD: aumento aditivo, disminución multiplicativa, técnica de cubeta con fugas para el control de la congestión.

Integridad de datos y corrección de errores:

La capa de transporte comprueba si hay errores en los mensajes que provienen de la capa de aplicación mediante el uso de códigos de detección de errores, calculando sumas de comprobación, comprueba si los datos recibidos no están dañados y utiliza los servicios ACK y NACK para informar al remitente si los datos han llegado o no. y comprueba la integridad de los datos.

Control de flujo:

La capa de transporte proporciona un mecanismo de control de flujo entre las capas adyacentes del modelo TCP/IP. TCP también evita la pérdida de datos debido a un remitente rápido y un receptor lento al imponer algunas técnicas de control de flujo. Utiliza el método de protocolo de ventana deslizante que realiza el receptor al enviar una ventana al remitente que informa el tamaño de los datos que puede recibir.

Protocolos de la capa de transporte:

• TCP (Protocolo de control de transmisión)
• UDP (Protocolo de datagramas de usuario)
• SCTP (Protocolo de transmisión de control de flujo)
• DCCP (Protocolo de control de congestión de datagramas)
• ATP (Protocolo de transacciones de AppleTalk)
• FCP (Protocolo de canal de fibra)
• RDP (Protocolo de datos confiable)
• RUDP (Protocolo de datos de usuario confiable)
• SST (Transporte de vapor estructurado)
• SPX (intercambio de paquetes secuenciados)