Direccionamiento IP

Permite que un computador localice otro computador en la red. Es un direccionamiento jerárquico que permite que las direcciones se asocien en forma conjunta.

División de redes

Se dividen en clases:

• Clase A: Redes de mayor tamaño, utiliza solo el primer octeto para indicar la dirección.
• Clase B: Tamaño medio, utiliza los primeros 2 de los 4 octetos para indicar la dirección.
• Clase C: Redes pequeñas.

Dirección de red

Utilizada para identificar la red en sí.

Dirección de broadcast

Utilizada para hacer broadcast de paquetes a todos los dispositivos de una red.

DHCP

Permite que el host obtenga la dirección IP de forma dinámica sin que el administrador de red tenga que configurar el perfil para cada dispositivo.

ARP

Guarda en la memoria la dirección MAC e IP de otros dispositivos.

Protocolo enrutado

Permite que un router envíe datos entre nodos diferentes.

Encabezado IP

Versión: Especifica el formato del encabezado de IP. Este campo de cuatro bits contiene el número 4 si el encabezado es IPv4 o el número 6 si el encabezado es IPv6. Sin embargo, este campo no se usa para distinguir entre ambas versiones, para esto se usa el campo de tipo que se encuentra en el encabezado de la trama de capa 2.

Longitud del encabezado IP (HLEN): Indica la longitud del encabezado del datagrama en palabras de 32 bits. Este número representa la longitud total de toda la información del encabezado e incluye los dos campos de encabezados de longitud variable.

Tipo de servicio (TOS): Especifica el nivel de importancia que le ha sido asignado por un protocolo de capa superior en particular, 8 bits.

Longitud total: Especifica la longitud total de todo el paquete en bytes, incluyendo los datos y el encabezado, 16 bits. Para calcular la longitud de la carga de datos, reste HLEN a la longitud total.

Identificación: Contiene un número entero que identifica el datagrama actual, 16 bits. Este es el número de secuencia.

Señaladores: Un campo de tres bits en el que los dos bits de menor peso controlan la fragmentación. Un bit especifica si el paquete puede fragmentarse y el otro especifica si el paquete es el último fragmento en una serie de paquetes fragmentados.

Desplazamiento de fragmentos: Usado para ensamblar los fragmentos de datagramas, 13 bits. Este campo permite que el campo anterior termine en un límite de 16 bits.

Tiempo de existencia (TTL): Campo que especifica el número de saltos que un paquete puede recorrer. Este número disminuye por uno cuando el paquete pasa por un Router. Cuando el contador llega a cero, el paquete se elimina. Esto evita que los paquetes entren en un loop (bucle) interminable.

Protocolo: Indica cuál es el protocolo de capa superior, por ejemplo, TCP o UDP, que recibe el paquete entrante luego de que se ha completado el procesamiento IP, ocho bits.

Checksum del encabezado: Ayuda a garantizar la integridad del encabezado IP, 16 bits.

Dirección de origen: Especifica la dirección IP del nodo emisor, 32 bits.

Dirección de destino: Especifica la dirección IP del nodo receptor, 32 bits.

Opciones: Permite que IP admita varias opciones, como seguridad, longitud variable.

Relleno: Se agregan ceros adicionales a este campo para garantizar que el encabezado IP siempre sea un múltiplo de 32 bits.

Datos: Contiene información de capa superior, longitud variable hasta un máximo de 64 Kb.

Enrutamiento

Es un esquema de organización jerárquico que permite que se agrupen direcciones.

Las siguientes son las dos funciones principales de un Router:

• Los Routers deben mantener tablas de enrutamiento y asegurarse de que otros Routers conozcan las modificaciones a la topología de la red. Esta función se lleva a cabo utilizando un protocolo de enrutamiento para comunicar la información de la red a otros Routers.
• Cuando los paquetes llegan a una interfaz, el Router debe utilizar la tabla de enrutamiento para establecer el destino. El Router envía los paquetes a la interfaz apropiada, agrega la información de entramado necesaria para esa interfaz y luego transmite la trama.

Interfaces DTE y DCE

El DTE (Equipo terminal de datos) y el DCE (Equipo de comunicación de datos) son dos tipos de interfaces seriales que los dispositivos usan para comunicarse. La diferencia clave entre los dos es que el dispositivo DCE proporciona la señal de reloj para las comunicaciones en el bus. La documentación del dispositivo debe especificar si es DTE o DCE.

Protocolos de red

Protocolo de transferencia de archivos (FTP)

Es un servicio confiable orientado a conexión que utiliza TCP para transferir archivos entre sistemas que admiten la transferencia FTP. Permite las transferencias bidireccionales de archivos binarios y archivos ASCII.

Protocolo trivial de transferencia de archivos (TFTP)

Es un servicio no orientado a conexión que utiliza el Protocolo de datagrama de usuario (UDP). Los Routers utilizan el TFTP para transferir los archivos de configuración e imágenes IOS de Cisco y para transferir archivos entre los sistemas que admiten TFTP. Es útil en algunas LAN porque opera más rápidamente que FTP en un entorno estable.

Sistema de archivos de red (NFS)

Es un conjunto de protocolos para un sistema de archivos distribuido, desarrollado por Sun Microsystems, que permite el acceso a los archivos de un dispositivo de almacenamiento remoto, por ejemplo, un disco rígido, a través de una red.

Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP)

Administra la transmisión de correo electrónico a través de las redes informáticas. No admite la transmisión de datos que no sea en forma de texto simple.

Emulación de terminal (Telnet)

Telnet tiene la capacidad de acceder de forma remota a otro computador. Permite que el usuario se conecte a un host de Internet y ejecute comandos. El cliente de Telnet recibe el nombre de host local. El servidor de Telnet recibe el nombre de host remoto.

Protocolo simple de administración de red (SNMP)

Es un protocolo que provee una manera de monitorear y controlar los dispositivos de red y de administrar las configuraciones, la recolección de estadísticas, el desempeño y la seguridad.

Sistema de denominación de dominio (DNS)

Es un sistema que se utiliza en Internet para convertir los nombres de los dominios y de sus nodos de red publicados abiertamente en direcciones IP.

TCP y UDP

Ambos protocolos realizan las siguientes funciones:

• Segmentación de los datos de capa superior.
• Envío de los segmentos desde un dispositivo en un extremo a otro dispositivo en otro extremo.

TCP solamente:

• Establecimiento de operaciones de punta a punta.
• Control de flujo proporcionado por ventanas deslizantes.
• Confiabilidad proporcionada por los números de secuencia y los acuses de recibo.