cabecera tcp e ip

5/21/2018 Cabecera TCP e IP

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DEPARTAMENTO DE ELCTRICA Y ELECTRNICA

CARRERA DE INGENIERA ELECTRNICA

ASIGNATURA: FUNDAMENTOS DE REDES DE DATOS

NRC: 2943

Consulta.

Profesor: Ing. Ramiro Ros

NOMBRE

Fabricio Guamn

17/Diciembre/2013Sangolqu


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Encapsulado de TCP

Los segmentos TCP viajan dentro de tramas IP

Cabecera TCP

Los campos Puerto TCP origen y Puerto TCP destino identifican, junto a las direcciones origen

y destino del paquete IP, la conexin a la que pertenece el segmento.


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El campo Nmero de secuencia indica el orden, dentro de la transmisin del primer byte de

datos contenido en el segmento. Junto al tamao total del paquete IP, que permite conocer

cuntos bytes de datos se reciben, es posible determinar cul ser el nmero de secuencia del

siguiente segmento.

El nmero de secuencia no sirve solo para detectar paquetes duplicados, o para diferenciar unas

conexiones de otras, sino tambin para ordenar los paquetes.

El campo Nmero de confirmacin indica cual es el byte que el emisor del segmento esperarecibir como numero de secuencia. Esto implica que todos los bytes transmitidos en

segmentos anteriores han llegado de forma satisfactoria.

Si nuestro compaero en una conexin nos enva un paquete con nmero de secuencia 2000, y el

paquete contiene 350 bytes de datos, el prximo nmero de secuencia seria el 2350. Si queremos

confirmar que hemos recibido el paquete con nmero de secuencia 2000, tendremos que enviar

en nuestro paquete de respuesta un nmero de confirmacin que valga 2350, diciendo as, Ya

puedes enviarme el paquete 2350


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Este campo solo tiene significado si el paquete tiene activo el flag ACK.

El campo Comienzo de Datos, o longitud de la cabecera, indica cuantas palabras de 32 bits (4

bytes) componen la cabecera. En esta cabecera TCP pueden existir campos de tamao

variable. El tamao mnimo del campo es 5 (la cabecera ocupa 5x4=20 bytes) y el mximo ser

de 15 (15x4=60 bytes). Tras el mismo existen unos bits reservados, que por omisin debenestar a cero.

El campo cdigo consta de 6 bits, teniendo cada uno de ellos un significado independiente del

resto.

Flag URG (Urgent)Cuando esta flag est activa, estamos indicando que el paquete contiene datos

urgentes.

Flag ACK (Acknowledge)Cuando este flag est activo significa que nuestro paquete, aparte de los datos propios

que pueda contener, contiene adems una confirmacin de respuestaa los paquetesque est enviando el otro extremo de la conexin.

Flag PSH (Push)

Cuando este flag est activo, indicamos a nuestro propio sistema, y al sistema remoto

con el que estamos conectados, que deben vaciar sus buffers de transmisin y

recepcin.

Flag RST (Reset)

Cuando este flag est activo. Estamos indicando al otro extremo de la conexin que

algo no anda bien, ya que los datos que nos han llegado no coinciden con nuestra

conexin, por lo que se ha perdido la sincronizacinentre ambas partes.

Flag SYN (Synchronization)Cuando este flag est activo, estamos indicando al otro extremo que deseamos

establecer una nueva conexin. Este flag se utiliza nicamente al abrir una nueva

conexin.

Flag FIN (Finish)Cuando este flag est activo, indicamos al otro extremo de la conexin de que. Por lo

que a nosotros respecta, la conexin ya se puede cerrar.

El campo Ventana es el que se utiliza para llevar a cabo el control de flujo implementado en

TCP. El control de flujo permite evitar la congestin debida a la diferencia de velocidad entre

ambas partes de una conexin.

Una forma muy sencilla de conseguir esto, es hacer que cada extremo de la conexin vaya

indicando a cada momento como de congestionado esta. La mejor forma de indicar esta medida

de congestin es decir cuntos bytes vamos a ser capaces de procesar en un momento dado.

A cada paquete le acompaa un nmero de 16 bits, que es el nmero de bytes que estamos

preparados para recibir en el prximo paquete. Esto significa que, como mximo un paquete


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podr contener 65536 bytes de datos, es decir 64KB ya que es el mximo que podemos solicitar en

cada momento.

El campo Suma de comprobacin (checksum) se calcula mediante una operacin de

aritmtica binaria (suma en complemento a uno de 16 bits) que se realiza sobre una cabeceraespecial que contiene los datos ms relevantes.

Cada vez que se recibe un paquete TCP, hay que realizar esta misma operacin con los datos

recibidos, y comparar el nmero obtenido con el campo suma de comprobacin del paquete. SI

ambos nmeros no son iguales, los datos son incorrectos, y ser necesaria una retransmisin de

los mismos.

El campo Puntero de urgenciapermite combinar en un mismo paquete datos urgentes con

datos no urgentes. Para conseguir esto, el campo puntero de urgencia nos indica el punto a

partir del cual terminan los datos urgentes.

Si por ejemplo, nuestro paquete contiene 1000 bytes de datos, y el puntero de urgencia es 150,

sabremos que los 150 primeros bytes del paquete son urgentes, y los otros 850 son datos

normales.

Por supuesto, esto solo tendr sentido si el flag URG est activo.

Pueden existir una o varias opciones, que permiten gestionar aspectos como el tamao

mximo de segmento, los reconocimientos selectivos, etc.

Este campo es opcional, y es el responsable de que la cabecera TCP sea de tamao variable. Lo que

indica este campo opcional es el mximo tamao de los segmentos que estamos dispuestos a

recibir. En el caso de que no usemos este campo opcional, nos podrn enviar paquetes de

cualquier tamao ajustndose, eso s, a nuestra ventana de recepcin. EL tamao mximo de

segmento es una constante para toda la sesin.

El tamao mximo de segmento no es til para realizar un control de flujo, sino tan solo una

restriccin para el tamao mximo que pueden tener los paquetes.


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Cabecera IP

El datagrama IP est encapsulado en la trama de nivel de enlace, que suele tener una longitud

mxima (MTU, Maximum Transfer Unit), dependiendo del hardwarede red usado. Para Ethernet,

esta es tpicamente de 1500 bytes. En vez de limitar el datagrama a un tamao mximo, IP puede

tratar la fragmentacin y el reensamblado de sus datagramas.

En particular, IP no impone un tamao mximo, pero establece que todas las redes deberan ser

capaces de manejar al menos 576 bytes. Los fragmentos de datagramas tienen toda una cabecera,

copiada bsicamente del datagrama original, y de los datos que la siguen. Los fragmentos se tratancomo datagramas normales mientras son transportados a su destino. Ntese, sin embargo, que si

uno de los fragmentos se pierde, todo el datagrama se considerar perdido, y los restantes

fragmentos tambin se considerarn perdidos.


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Versin: Especifica la versin del protocolo IP a la que pertenece el datagrama, actualmente

se est utilizando la versin 4 del protocolo.

Longitud de la Cabecera:Es la longitud de la cabecera IP contada en cantidades de 32 bits.

Esto no incluye el campo de datos.

Tipo de servicio: Contiene informacin acerca de cmo debe ser tratado el datagrama en su

viaje al destino. Incluye algunos tems acerca de la calidad de servicio que va a recibir este

datagrama. Actualmente, en esta versin de IP, este campo no es utilizado y su valor suele ser

0.

Longitud Total: Es la longitud en bytes del datagrama completo, incluyendo la cabecera y losdatos. Como este campo utiliza 16 bit, el tamao mximo del datagrama no podr superar los

65.535 bytes, aunque en la prctica este valor ser mucho ms pequeo. Tamao: 16 bit.

Identificacin: Es un nmero nico que asigna el emisor para ayudar a re ensamblar un

datagrama fragmentado. Los fragmentos de un datagrama tendrn el mismo nmero de

identificacin.

Flags: Son flags para el control de fragmentacin.

Dnde:

EL bit 0 est reservado y debe ser 0.

El bit DF significa no fragmentar (Do not Fragment). Con 0 se permite fragmentacin y con

1 no.

El bit MF significa que hay ms fragmentos (More Fragments). Con 0 significa que se trata

del ltimo fragmento del datagrama y con 1 que hay ms fragmentos.

Desplazamiento de Fragmento: Se usa en datagramas fragmentados para ayudar al re

ensamblado de todo el datagrama. El valor es el nmero de partes de 64 bits (no se cuentan

los bytes de la cabecera) contenidas en fragmentos anteriores. En el primer (o nico)

fragmento el valor es siempre cero.

Tiempo de vida (TTL): especifica el tiempo (en segundos) que se le permite viajar a estedatagrama. Cada "router" por el que pase este datagrama ha de sustraer de este campo el

tiempo tardado en procesarlo. En la realidad un "router" es capaz de procesar un datagrama

en menos de 1 segundo; por ello restar uno de este campo y el TTL se convierte ms en una


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cuenta de saltos que en una mtrica del tiempo. Cuando el valor alcanza cero, se asume que

este datagrama ha estado viajando en un bucle y se desecha. El valor inicial lo debera fijar el

protocolo de alto nivel que crea el datagrama.

Protocolo: Indica el nmero oficial del protocolo de alto nivel al que IP debera entregar los

datos del datagrama. Algunos valores importantes se muestran en la Tabla.

CheckSum de la cabecera: Es el checksum de la cabecera. Se calcula como el complemento auno de la suma de los complementos a uno de todas las palabras de 16 bits de la cabecera. Si

el checksum de la cabecera no se corresponde con los contenidos, el datagrama se desecha,

ya que al menos un bit de la cabecera est corrupto, y el datagrama podra haber llegado a un

destino equivocado.

Opciones: Es un campo de longitud variable. Las opciones se incluyen en principio para

pruebas de red o depuracin, por tanto no se requiere que toda implementacin de IP sea

capaz de generar opciones en los datagramas que crea, pero s que sea capaz de procesar

datagramas que contengan opciones.

El campo Options tiene longitud variable en funcin de la opcin seleccionada. Algunas opciones

tienen una longitud de un solo byte y otras tienen longitudes variables. El primer byte de cualquier

opcin se denomina type bytey su estructura se muestra en la figura.

Dnde:

FCes el flag de copia (Flag Copy), e indica si el campo de opciones se ha de copiar (1) o no(0) cuando el datagrama est fragmentado.

Class es un entero sin signo de 2 bits, donde:


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Number es un entero sin signo de 5 bits que indica el nmero de opcin dentro de cada

clase.

Un datagrama sin fragmentar tiene a cero toda la informacin de fragmentacin. Es decir, los

flags FCy FOestn a 0.

Cuando se ha de realizar la fragmentacin, se ejecutan los siguientes pasos:

Se chequea el bit de flag DFpara ver si se permite fragmentacin. Si est a uno, eldatagrama se desecha y se devuelve un error al emisor usando ICMP (Internet Control

Message Protocol).

Basndose en el valor MTU, el campo de datos se divide en partes donde cada parte,excepto la ltima, debe ser mltiplo de 8 bytes.

Todas las porciones de datos se colocan en datagramas IP.

Se copian las cabeceras de la cabecera original, con algunas modificaciones:

o El bit de flag MFse pone a uno en todos los fragmentos, excepto en el ltimo.

o El campo FOse pone al valor de la localizacin de la porcin de datos

correspondiente.o Si se incluyeron opciones en el datagrama original, el bit FCdel type byte

determina si se copiaran o no en todos los fragmentos o slo en el primero.

o Se inicializa el campo Hdr Len(longitud de la cabecera).

o Se inicializa el campo Total Length(longitud total).

o Se recalcula el Header Checksumde la cabecera.

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