Unidad de datos de protocolo

En telecomunicaciones , una unidad de datos de protocolo ( PDU ) es una unidad de información que se transmite entre entidades pares de una red informática . Está compuesta por información de control específica del protocolo y datos de usuario . En las arquitecturas por capas de las pilas de protocolos de comunicación , cada capa implementa protocolos adaptados al tipo o modo específico de intercambio de datos.

Por ejemplo, el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) implementa un modo de transferencia orientado a la conexión, y la PDU de este protocolo se denomina segmento , mientras que el Protocolo de Datagramas de Usuario (UDP) utiliza datagramas como unidades de datos de protocolo para la comunicación sin conexión . En una capa inferior del conjunto de protocolos de Internet , en la capa de Internet , la PDU se denomina paquete , independientemente de su tipo de carga útil.

En el contexto de las redes de datos de conmutación de paquetes , una unidad de datos de protocolo (PDU) se entiende mejor en relación con una unidad de datos de servicio (SDU).

Las funcionalidades o servicios de la red se implementan en distintas capas . La capa física envía unos y ceros a través de diferentes medios de comunicación, como cableado de cobre o fibra óptica. La capa de enlace de datos organiza estos unos y ceros en bloques de datos y los transporta de forma segura al lugar correcto en el cable. La capa de red transmite los datos organizados a través de múltiples redes conectadas, y la capa de transporte entrega los datos a la aplicación de software correspondiente en el destino. ^{[ 1 ]}

Entre las capas (y entre la aplicación y la capa superior), las capas transmiten unidades de datos de servicio (SDU) a través de las interfaces. La capa superior comprende la estructura de los datos en la SDU, pero la capa inferior en la interfaz no; además, la capa inferior trata la SDU como la carga útil , encargándose de enviarla a la misma interfaz en el destino. Para ello, la capa de protocolo (inferior) añade a la SDU ciertos datos necesarios para su función, lo que se denomina encapsulación . Por ejemplo, puede añadir un número de puerto para identificar la aplicación, una dirección de red para facilitar el enrutamiento, un código para identificar el tipo de datos en el paquete e información de verificación de errores. Toda esta información adicional, junto con la unidad de datos de servicio original de la capa superior, constituye la unidad de datos de protocolo en esta capa.

La SDU y los metadatos añadidos por la capa inferior pueden ser mayores que el tamaño máximo de la PDU de esa capa (conocido como unidad de transmisión máxima ; MTU). En tal caso, la PDU debe dividirse en múltiples cargas útiles de un tamaño adecuado para su transmisión o procesamiento por la capa inferior, un proceso conocido como fragmentación IP .

La importancia de esto radica en que la PDU es la información estructurada que se transmite a una capa de protocolo correspondiente más adelante en el recorrido de los datos, lo que permite a dicha capa ofrecer su función o servicio previsto. La capa correspondiente, o par , decodifica los datos para extraer la unidad de datos de servicio original, decide si está libre de errores y a dónde enviarla a continuación, etc. A menos que ya hayamos llegado a la capa física más baja, la PDU se transmite al par utilizando los servicios de la siguiente capa inferior en la pila de protocolos . Cuando la PDU pasa a través de la interfaz desde la capa que la construyó hasta la capa que simplemente la entrega (y, por lo tanto, no comprende su estructura interna), se convierte en una unidad de datos de servicio para esa capa. La adición de información de direccionamiento y control (encapsulación) a una SDU para formar una PDU y la transmisión de esa PDU a la siguiente capa inferior como una SDU se repite hasta que se alcanza la capa más baja y los datos se transmiten a través de algún medio como una señal física.

El proceso anterior se asemeja al sistema postal, donde una carta (SDU) se coloca en un sobre con una dirección (información de direccionamiento y control), convirtiéndose así en una PDU. La oficina de correos remitente podría fijarse únicamente en el código postal y colocar la carta en una bolsa de correo, de modo que la dirección del sobre quede oculta, convirtiéndose en una SDU. La bolsa se etiqueta con el código postal de destino y, por lo tanto, se convierte en una PDU hasta que se combina con otras bolsas en una caja, momento en el que vuelve a ser una SDU. La caja se etiqueta con la región de destino, convirtiéndose así en una PDU. Cuando la caja llega al destino correspondiente a su etiqueta, se abre y se extraen las bolsas (SDU), que se convierten en PDU cuando alguien lee el código de la oficina de correos de destino. Las cartas son SDU cuando se abren las bolsas, pero se convierten en PDU cuando se lee la dirección para la entrega final. Cuando el destinatario finalmente abre el sobre, emerge la SDU de nivel superior: la carta misma.

• Simulación interactiva distribuida §  Unidades de datos del protocolo
• fragmentación de IP
• Unidad de datos del protocolo de aplicación de tarjeta inteligente
• Unidad de datos del protocolo de transacción

• Alani, Mohammed M. (2014). Guía de los modelos OSI y TCP/IP . SpringerBriefs in Computer Science. doi : 10.1007/978-3-319-05152-9 . ISBN 978-3-319-05151-2.
• Wetteroth, Debbra (27 de noviembre de 2001). Modelo de referencia OSI para telecomunicaciones (  Edición ilustrada). McGraw-Hill Professional Publishing. ISBN 978-0-07-138041-6.

• Preguntas frecuentes de comp.protocols.iso (busque "PDU")
• unidad de datos de protocolo (PDU)