Este documento contiene las respuestas a 15 preguntas sobre conceptos clave de redes de comunicaciones y el modelo TCP/IP. Las preguntas cubren temas como los servicios proporcionados por cada capa, el encaminamiento de paquetes, la eficiencia del sistema, el tamaño de paquetes y cómo se ha implementado el modelo TCP/IP en Internet.

1. DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA
ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
INGENIERÍA EN
TELECOMUNICACIONES
COMUNICACIÓN DE DATOS
TAREA 2
Docente: Ing.Alejandro Castro
Estudiante: Evelin Hidalgo
NRC: 9927

2. P2-1. Responde a las siguientes preguntas sobre la figura 2.2 cuando la comunicación es de María a
Ana:
a. ¿Cuál es el servicio proporcionado por la capa 1 a la capa 2 en el sitio de María?
La capa 1 toma el texto cifrado de la capa 2, lo inserta (encapsula) en un
sobre y lo envía.
b. ¿Cuál es el servicio proporcionado por la capa 1 a la capa 2 en el sitio de Ana?
La capa 1 recibe el correo, retira (desencapsula) el texto cifrado del sobre y lo entrega a la capa 2.
P2-2. Responda a las siguientes preguntas sobre la Figura 2.2 cuando la comunicación es de María a
Ana:
a. ¿Cuál es el servicio proporcionado por la capa 2 a la capa 3 en el sitio de María?
La capa 2 toma el texto plano de la capa 3, lo encripta y lo entrega a la capa 1.
b. ¿Cuál es el servicio proporcionado por la capa 2 a la capa 3 en el sitio de Ana?
La capa 2 toma el texto cifrado de la capa 1, lo descifra y lo entrega a la capa 3.
P2-3. Supongamos que el número de hosts conectados a Internet en el año 2010 es de quinientos
millones. Si el número de hosts aumenta sólo un 20% al año ¿cuál es el número de hosts en el año
2020?
Datos:
El número de hosts conectados a Internet en el año 2010:P = 500 millones
Si el número de hosts aumenta sólo un 20 por ciento por año.
Tasa a la que aumenta el host por año: 20% = 0,20
Número de veces que el host aumentó por período de tiempo (por año) : n = 1
El número de hosts conectados a Internet en el año 2020 : P
Duración del tiempo : año 2020 - año 2010 = 10 años
𝑃′
= 𝑃 (1 +
0.20
1
)
1∗10
𝑃′
= 500 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠 (1 +
0.20
1
)
1∗10

3. 𝑃′
= 3095.87 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠 ≈ 3096 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑒𝑠 𝑒𝑙 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑜𝑠𝑡𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑎ñ𝑜 2020
P2-4. Supongamos que un sistema utiliza cinco capas de protocolo. Si el programa de aplicación crea
un mensaje de 100 bytes y cada capa (incluyendo la quinta y la primera) añade una cabecera de 10
bytes a la unidad de datos, ¿cuál es la eficiencia (la relación entre los bytes de la capa de aplicación y
el número de bytes transmitidos) del sistema?
Si el mensaje creado por la capa de aplicación tiene un tamaño de 100 bytes y cualquiera de las cinco capas
de protocolo agrega 10 bytes a la unidad de datos, cuando se transmita, el paquete tendrá 150 bytes, de los
cuales 50 bytes son bytes de sobrecarga.
Entonces, la eficiencia (proporción de bytes de la capa de aplicación (excluyendo el encabezado) a la
cantidad de bytes transmitidos) del sistema es la siguiente:
𝐸 =
100
150
= 66.7%
P2-5. Supongamos que hemos creado una Internet de conmutación de paquetes. Utilizando el
conjunto de protocolos TCP/IP, necesitamos transferir un archivo enorme. ¿Cuáles son las ventajas
y desventajas de enviar paquetes grandes?
• La ventaja de utilizar paquetes grandes es que la sobrecarga es menor.
• Al utilizar paquetes grandes, el número de paquetes que hay que enviar para un archivo enorme se
reduce. Dado que añadimos tres cabeceras a cada paquete, enviamos menos bytes extra que en el
caso de que el número de paquetes sea grande.
• La desventaja se manifiesta cuando un paquete se pierde o se corrompe durante la transmisión.
• Creando la necesidad de reenviar una gran cantidad de datos.
P2-6. Relacione lo siguiente con una o más capas del conjunto de protocolos TCP/IP:
a. determinación de la ruta
La capa de red es responsable de la determinación de la ruta.
b. conexión a los medios de transmisión
La capa física es la única capa que está conectada al medio de transmisión
c. prestación de servicios para el usuario final
La capa de aplicación proporciona servicios a los usuarios finales.
P2-7. Relacione lo siguiente con una o más capas del conjunto de protocolos TCP/IP:
a. creación de datagramas de usuario
Los datagramas de usuario se crean en la capa de transporte.
b. la responsabilidad de manejar las tramas entre nodos adyacentes
La capa de enlace de datos es responsable de manejar las tramas entre nodos adyacentes.
c. transformar los bits en señales electromagnéticas
La capa física se encarga de transformar los bits en señales electromagnéticas.
P2-8. En la Figura 2.10, cuando el protocolo IP descapsula el paquete de la capa de transporte ¿cómo
sabe a qué protocolo de la capa superior (UDP o TCP) debe entregarse el paquete? debe ser
entregado?

4. Debe haber un identificador de capa superior en la cabecera del protocolo IP para definir a qué protocolo
de capa superior pertenece el paquete encapsulado. El identificador de identificador se denomina campo de
protocolo.
P2-9. Supongamos que una Internet privada utiliza tres protocolos diferentes en la capa de enlace de
datos (L1, L2 y L3). Vuelva a dibujar la figura 2.10 con esta suposición. ¿Podemos decir que, en la
capa de enlace de datos, tenemos demultiplexación en el nodo de origen y multiplexación en el nodo
de destino?
Si pensamos en la multiplexación como muchos-a-uno y la demultiplexación como uno-a-muchos, tenemos
demultiplexación en el nodo de origen y multiplexación en el nodo de destino en la capa de enlace de datos.
También llamadas a estas dos cosas multiplexación inversa y demultiplexación inversa.
P2-10. Supongamos que una Internet privada requiere que los mensajes en la capa de aplicación sean
encriptados y desencriptados por razones de seguridad. Si necesitamos añadir alguna información
sobre el proceso de cifrado/descifrado (como los algoritmos utilizados en el proceso), ¿significa que
estamos añadiendo una capa al conjunto de protocolos TCP/IP? Vuelva a dibujar las capas TCP/IP
(Figura 2.4 parte b) si cree que sí.
Cada vez que un paquete en cualquier capa se encapsula dentro de otro paquete en la misma capa, podemos
pensar en esto como una nueva capa que se añade bajo esa capa.
Multiplexación
Multiplexación
Demultiplexación
Demultiplexación
L1 L2 L3 L1 L2 L3

5. Capa Fisica
Capa de enlace de datos
Capa de red
Capa de transporte
Seguridad
Capa de aplicación
Capa Fisica
Capa de enlace de datos
Capa de red
Capa de transporte
Seguridad
Capa de aplicación
P2-11. La estratificación de protocolos se puede encontrar en muchos aspectos de nuestra vida, como
en los viajes en avión. Imagina que haces un viaje de ida y vuelta para pasar unas vacaciones en un
resort. Tiene que pasar por algunos procesos en el aeropuerto de su ciudad antes de volar. También
tiene que pasar por algunos procesos cuando llega al aeropuerto del centro turístico. aeropuerto.
Muestre el protocolo de estratificación para el viaje de ida y vuelta utilizando algunas capas como
como facturación/reclamación de equipaje, embarque/desembarque, despegue/aterrizaje.
P2-12. La presentación de los datos es cada vez más importante en la actual Internet. Algunas
personas sostienen que el conjunto de protocolos TCP/IP necesita añadir una nueva capa que se
encargue de la presentación de los datos. Si esta nueva capa se añade en el Si esta nueva capa se añade
en el futuro, ¿cuál debería ser su posición en el conjunto? Vuelva a dibujar la figura 2.4 para incluir
esta capa.
Vuelo

6. P2-13. En una Internet, cambiamos la tecnología LAN por una nueva. ¿Qué capas de el conjunto de
protocolos TCP/IP deben cambiarse?
Las dos únicas capas que hay que cambiar son la capa de enlace de datos y la capa física. El nuevo hardware
y software debe instalarse en todos los los routers y los conmutadores de la capa de enlace. Mientras la
nueva capa de enlace de datos pueda encapsular y desencapsular datagramas de la capa de red, no es
necesario cambiar ningún protocolo en las tres capas superiores. Esta es una de las características de la
estratificación de protocolos.
P2-14. Supongamos que se escribe un protocolo de capa de aplicación para utilizar los servicios de
UDP. ¿Puede el protocolo de la capa de aplicación utilizar los servicios de TCP sin cambiar?
La razón de tener varios protocolos en una capa es proporcionar diferentes servicios a los protocolos de la
capa superior. Los servicios proporcionados por UDP son diferentes de los servicios proporcionados por
TCP. Cuando se escribe un programa de aplicación, se tiene que definir primero qué protocolo de la capa
de transporte se supone que va a dar servicios a este programa de aplicación y esto no viola el principio de
la independencia de las capas. La independencia de una capa significa que podemos cambiar un protocolo
en una capa siempre que el nuevo de los mismos servicios que el anterior usado pero esto no significa que
se pueda sustituir UDP por TCP, porque proporcionan servicios diferentes.
P2-15. Utilizando la Internet de la Figura 1.11 (Capítulo 1) en el texto, muestre las capas del conjunto
de protocolos TCP/IP y el flujo de datos cuando dos hosts, uno en la costa oeste y el otro en la costa
este, intercambian mensajes

7. • Cada host está involucrado en cinco capas
• Cada switch está involucrado en dos capas
• Cada router está involucrado en tres capas.