Los distintos métodos de transmisión de red

Hoy vengo a hablaros sobre un concepto un poco más teórico de lo que normalmente suelo tratar, pero que es realmente interesante conocer, tanto a nivel de curiosidad cómo a nivel técnico. Me refiero a los métodos de transmisión de paquetes a través de la red. Estos métodos muchas veces pasan inadvertidos al usuario final, pero para aquellos que les gusta conocer qué es lo que ocurre en sus redes, este concepto es realmente interesante... Además, en el próximo post, estos conceptos nos serán útiles tal y como veréis.

Existen cuatro métodos de transmisión conocidos; cada uno de los cuales poseen su utilidad dependiendo de las circunstancias y/o necesidades. 

Unicast

El método de transmisión unicast es uno-a-uno; el método más conocido y con el que estamos más acostumbrados a lidiar. Con este método el envío de datos se realiza desde un único emisor a un único receptor, como por ejemplo de un servidor a un equipo de la red local en concreto. En un entorno unicast aunque varios usuarios puedan solicitar la misma información al servidor al mismo tiempo, el servidor responderá a las peticiones de los usuarios enviando la información a cada usuario, como se muestra en la siguiente figura.

Unicast

El metodo unicast envía por separado el trafico de los datos a cada equipo que ha solicitado los datos; si bien en caso de que se hagan muchas solicitudes se puede llegar a desbordar la red, pues hasta los mejores switches tienen una capacidad de ancho de banda limitada.

Multicast

Multicast es un método de transmisión de uno-a-muchos, envío de los datos a múltiples destinos simultáneamente, este método de transmisión es similar al broadcast, excepto de que el multicast solo envía la información a un grupo especifico y el broadcast envía la información a todos los nodos de la red. Cuando se envía grandes cantidades de datos el método multicast ahorra considerablemente el ancho de banda en la red, debido a que la mayor parte de los datos se envían solo una vez.

La información se envía desde su origen pasando por la parte central de la red y se multiplica o distribuye hasta llegar a los usuarios finales; si bien en caso de querer transmitir una gran cantidad de tráfico multicast. es necesario recurrir a switches especiales capaces de soportar este tipo de tráfico, pues en caso contrario éstos se verían desbordados. Este método de transmisión quedaría representado de esta forma en la siguiente imagen:

Multicast

Este método es más eficiente que el método de transmisión unicast, en donde los datos se copian y se envía a cada usuario. Es por ello que este tipo de transmisión es muy popular en servicios de streaming, IPTV (televisión sobre IP) o de VoD (Video bajo demanda), en los cuales se solicita un solo archivo o contenido desde diferentes origenes. Este tipo de transmisiones se realizan bajo un rango de ips en concreto: Desde la 224.0.0.0 a la 239.255.255.255

Broadcast

Broadcast es un método de transmisión de uno-a-todos, donde se envían los datos a todos los dispositivos al mismo tiempo, como se muestra en la siguiente imagen.

Broadcast

Con este método, el tráfico de datos se envía a todos los equipos de la red simultáneamente, lo cual es muy útil para detectar equipos en red o para enviar comandos de forma indiscriminada a toda la red. Para hacer referencia a la dirección de broadcast, es decir, a todos, se usa la dirección más “alta” de todas… Por ejemplo, si tuviésemos un rango de ips 192.168.1.0 con una máscara de 255.255.255.0, la dirección broadcast con la que haríamos referencia a todos los equipos sería 192.168.1.255. El conocimiento de una dirección broadcast requiere de unos pequeños conocimientos sobre redes, pero en caso de carecer de éstos no pasa nada, he aquí un enlace con la que realizar el cálculo automáticamente: http://jodies.de/ipcalc

Anycast

Parecido al broadcast y al multicast, con la diferencia de que en este caso solo se enviaría el tráfico al equipo que ,aquel que manda la petición anycast, considere más cercano en la red.

Anycast

Ahora bien, más de uno se podría preguntar ¿Para qué me puede servir ésto, más allá de la mera curiosidad? Más allá de la pura teoría, estos conceptos son útiles tanto a la hora de sniffear la red mediante herramientas de monitorización como Wireshark, como para conocer aquellos elementos que puluan por la red y que, por algún motivo u otro, la están perjudicando y/o saturando. Nunca se sabe si pueden haber demasiadas peticiones multicast a un servidor, demasiado tráfico multicast en una red no preparada, o tráfico broadcast que no debería existir...

Espero que os haya resultado interesante... En el siguiente post veréis la relevancia de uno de ellos; concretamente, el método de transmisión multicast.

Saludos.