Definición de Paquete de red (paquete de datos de internet)
En redes de computadora, cada uno de los bloques en que se divide la información que se envía a través de una red en el nivel de red del modelo OSI. Por debajo de este nivel el paquete adquiere el nombre de trama de red.
Los paquetes de red pueden estar formados por una cabecera, los datos y una cola. En general, en la cola se ubican los mecanismos de comprobación de errores, en tanto en la cabecera van aquellos datos que pueda necesitar el protocolo de nivel de red.
Además, los paquetes de red suelen tener un número de secuencia que permite al receptor reconstruir el mensaje en el orden correcto. Esto es especialmente importante en redes donde los paquetes pueden llegar al destino en un orden diferente al que fueron enviados.
Otra característica común de los paquetes de red es que pueden ser fragmentados. Esto significa que si el tamaño de los datos a enviar es más grande que el tamaño máximo permitido por la red, el mensaje se divide en varios fragmentos que son enviados por separado. Luego, en el destino, los fragmentos son reensamblados para formar nuevamente el mensaje completo.
Los paquetes de red también pueden contener información adicional, como la dirección IP de origen y destino, que permite que los routers y otros dispositivos de red enrutamiento correctamente los paquetes a través de la red.
En resumen, los paquetes de red son bloques de información que se dividen y envían a través de una red de computadoras. Estos paquetes pueden contener una cabecera con información relevante para el protocolo de nivel de red, datos que se envían y una cola con mecanismos de comprobación de errores. Los paquetes pueden tener un número de secuencia, pueden ser fragmentados y contener información adicional como direcciones IP. Todo esto permite que la información se transmita de manera eficiente y confiable a través de la red.
Estructura del paquete de datos IPv4
Un paquete de datos IP consiste de una sección cabecera o encabezado (header) y una sección de datos (data) llamada payload (carga útil).
Un paquete IP no tiene ninguna suma de comprobación ni cualquier otro pie final después de la sección de datos. Usualmente la capa de enlace encapsula los paquetes de IP en frames con un pie CRC (CRC footer) que detecta la mayoría de los errores y generalmente la suma de comprobación de la capa TCP end-to-end termina de detectar el resto de errores.
La cabecera consiste de 13 registros obligatorios y uno opcional, básicamente son: versión, Internet Header Length (IHL), Differentiated Services Code Point (DSCP), Explicit Congestion Notification (ECN), longitud total, identificación, banderas, desplazamiento del fragmento (Fragment Offset), protocolo, comprobación del encabezado (Header Checksum), dirección IP de origen, dirección IP de destino y el campo opcional Opciones, que no suele emplearse a menudo.
En tanto la porción de datos del paquete no es incluido en la suma de comprobación del paquete. Su contenido es interpretado basado en el valor del campo Protocolo de la cabecera.
Algunos de los protocolos típicos para la porción de datos son:
Número de protocolo - Nombre (Abreviatura)
1 - Internet Control Message Protocol (ICMP)
2 - Internet Group Management Protocol (IGMP)
6 - Transmission Control Protocol (TCP)
17 - User Datagram Protocol (UDP)
41 - encapsulación IPv6 (ENCAP)
89 - Open Shortest Path First (OSPF)
132 - Stream Control Transmission Protocol (SCTP)
Fragmentación
Cuando un router recibe un paquete, este examina la dirección de destino y determina la interfaz de salida a usar y la interfaz del MTU. Si el tamaño del paquete es mayor que el MTU y el bit Do not Fragment (DF o No fragmentar) en la cabecera del paquete está en 0, entonces el router puede fragmentar el paquete.
El router divide el paquete en fragmentos. El máximo tamaño de cada paquete es MTU menos el tamaño de cabecera IP (20 bytes mínimo; 60 bytes máximo).
Reensamblado
Un receptor sabe que un paquete es un fragmento si se cumple al menos de una de estas condiciones:
- La bandera "más fragmentos" está activada (esto es verdadero para todos los fragmentos con excepción del último).
- El campo "fragment offset" (desplazamiento de fragmento) es distinto de cero (esto es verdadero para todos los fragmentos excepto el primero).
El receptor identifica los fragmentos que se emparejan usando dirección de internet local y foránea, y el campo de identificación. El receptor reensamblará los datos desde fragmentos con el mismo ID usando el desplazamiento de fragmento y las banderas de más fragmentos. Cuando el receptor recibe el último fragmento (que tiene la bandera "más fragmentos" en cero), puede calcular la longitud de los datos originales, multiplicando el último desplazamiento de fragmento por 8 y agregando el tamaño de datos del último fragmento.
Cuando el receptor tiene todos los fragmentos, podrá ubicarlos en el orden correcto empleando sus offsets (desplazamientos). Podrá pasar los datos a la pila que luego para futuro procesamiento.
Resumen: Paquete de red
Un paquete de red es un bloque de información en una red de computadoras que se compone de una cabecera, datos y una cola. Los paquetes se dividen en bloques y se envían a través de la red para la transmisión de datos.
¿Qué es un paquete de red?
Un paquete de red es un bloque de información que se divide y envía a través de una red de computadoras. Se utiliza en el nivel de red del modelo OSI y contiene la carga útil de datos, así como información de control y dirección.
¿Cuál es la diferencia entre un paquete de red y una trama de red?
La principal diferencia entre un paquete de red y una trama de red es el nivel en el que se encuentran dentro del modelo OSI. Mientras que un paquete de red se encuentra en el nivel de red, una trama de red está en el nivel de enlace de datos. Además, un paquete de red contiene información de control y dirección adicional, mientras que una trama de red generalmente solo contiene los datos.
¿Cómo se divide la información en un paquete de red?
La información se divide en un paquete de red a través de un proceso conocido como fragmentación. Durante este proceso, la información se divide en bloques más pequeños llamados fragmentos. Cada fragmento se inserta en un paquete individual junto con la información de control y dirección necesaria para su envío a través de la red.
¿Qué función cumple la información de control en un paquete de red?
La información de control en un paquete de red juega un papel crucial en el enrutamiento y entrega de los datos. Contiene datos como la dirección de origen y destino, la prioridad de los datos, el tamaño del paquete y la información de validación de errores. Esta información permite que los routers y otros dispositivos de red procesen y enruten adecuadamente los paquetes hacia su destino final.
¿Qué sucede si un paquete de red se pierde durante la transmisión?
Si un paquete de red se pierde durante la transmisión, el protocolo de red utilizado (como TCP) solicita la retransmisión del paquete perdido. Esto garantiza la integridad de los datos y su entrega completa en el destino. Además, los protocolos de red también pueden utilizar técnicas como el control de flujo y la confirmación de recepción para garantizar la entrega confiable de los paquetes.
¿Cuál es la importancia de dividir la información en paquetes de red?
La división de información en paquetes de red tiene varias ventajas. Permite una transmisión más eficiente de los datos a través de la red al dividir la carga útil en fragmentos más pequeños. También proporciona una mayor robustez en caso de pérdida o daño de un paquete, ya que solo se necesita retransmitir ese paquete en lugar de toda la información. Además, la división de datos en paquetes facilita el enrutamiento y la administración de la red al proporcionar una estructura modularizada para el transporte de datos.
Autor: Leandro Alegsa
Actualizado: 09-07-2023
¿Cómo citar este artículo?
Alegsa, Leandro. (2023). Definición de Paquete de red. Recuperado de https://www.alegsa.com.ar/Dic/paquete_de_red.php
