2. Conceptos básicos de Nivel OSI 3

IPv4 (sólo se verá éste), IPv6

Subredes:

Dirección IP = Dirección subred + Dirección host
(Comunicación entre equipos de subred: sin router)

Máscara de subred

Direcciones según nº de equipos en destino:

Uno: unicast

Todos: broadcast. Todos los bits de host a 1
ej. red=192.168.15.128/26 broadcast=192.168.15.191

Varios: multicast
2

3. Conceptos básicos de Nivel OSI 3

Clasificaciones según máscara de subred múltiplo o
no de 8 bits:

Classful: Clases A, B, C

Classless: notación CIDR ej. 192.168.0.0/16

Rangos especiales para direcciones privadas:

Redes privadas: RFC 1918

Direcciones link-local: RFC 3927

Para autoconfiguración cuando falla DHCP

Sólo validos en el enlace (PPP) o subred (no cruzan
los routers).

Estándar de facto: implementación Microsoft
(“APIPA” o “auto-IP”) 3

4. Conceptos básicos de Nivel OSI 3

Rangos de direccionamiento IPv4
CIDR Bytes Mín Máx Nº Nº
para red Valores redes
primer x
byte hosts
Clase A 0/1 1 0.0.0.0 127.255.255.255 128 2147 millones aprox.
Redes Privadas 10/8 10.0.0.0 10.255.255.255 16 millones aprox.
Clase B 128/2 3 128.0.0.0 191.255.255.255 64 1073 millones aprox.
Redes Privadas 172.16/12 172.16.0.0 172.31.255.255 1 millones aprox.
Link-local 169.254/16 3 169.254.0.0 169.254.255.255 65536
Clase C 192/3 192.0.0.0 223.255.255.255 32 536 millones aprox.
Redes Privadas 169.168/16 192.168.0.0 192.168.255.255 65536
Broadcast 224/4 224.0.0.0 239.255.255.255 16 268 millones aprox.
Otras 240/4 240.0.0.0 255.255.255.255 16 268 millones aprox.
4

5. Cuestiones de partida
Requisito Solución
Configuración de conexión de red en ●
Estática (manual)
equipos, ej. IP local, IP router ●
Dinámica (automática):
-desde el mismo equipo: IPv4LL (Link Local)
-desde un servidor: DHCP, PPP
Resolución de nombres DNS
Conocimiento o descubrimiento de ●
Redes de equipos:
servicios, -IETF: SLP
ej. impresoras de red. -Apple: multicast DNS, DNS-SD
-Microsoft: SSDP, UPnP
●
Web services: UDDI
●
etc
Zeroconf: conjunto de técnicas para solucionar las tres cuestiones.
Implementaciones:
●
Apple Bonjour
●
Linux, BSD: Avahi
5

6. Referencias

http://en.wikipedia.org/wiki/IP_address

http://en.wikipedia.org/wiki/Subnetwork

http://en.wikipedia.org/wiki/Private_network

http://en.wikipedia.org/wiki/Classless_Inter-Domain_Routing

http://en.wikipedia.org/wiki/Multicast_address

http://en.wikipedia.org/wiki/Point-to-Point_Protocol

http://en.wikipedia.org/wiki/Link-local_address

http://en.wikipedia.org/wiki/Service_discovery

http://en.wikipedia.org/wiki/Service_Location_Protocol

http://en.wikipedia.org/wiki/Zero_configuration_networking

http://en.wikipedia.org/wiki/Avahi_(software)

http://avahi.org/wiki/ 6

http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Plug_and_Play

7. DHCP

“Dynamic Host Configuration Protocol”

Extensión a BOOTP

RFCs: 2131, 2132

Modalidades de asignación de IP:

Dinámica: la concesión dura un tiempo y después
puede cambiar la dirección.

Automática: trata de dar la dirección que tuvo
anteriormente.

Estática: da dirección IP según la MAC del cliente
7

8. DHCP – Información a proveer

Direcciones IP a proveer:

IP local

Máscara de subred

Dirección de broadcast

Router por defecto

Servidores DNS

Otras:

Nombre de host

Nombre de dominio

Time-offset

Servidores: de tiempos, impresión, netbios, correo (pop3/smtp),
tftp, boot (con fichero a subir),... 8

9. DHCP – Fases del protocolo
1. Discover (broadcast) 67/udp
68/udp 2.Offer (unicast)
Cliente 3. Request (broadcast) 67/udp Servidor
68/udp 4.Acknowledge (unicast)
(Posible ARP posterior del cliente para confirmar IP recibida)
Internet Systems Consortium DHCP Client V3.1.3
Copyright 2004-2009 Internet Systems Consortium.
All rights reserved.
For info, please visit https://www.isc.org/software/dhcp/
Listening on LPF/eth0/00:28:8b:5c:c6:b5
Sending on LPF/eth0/00:28:8b:5c:c6:b5
Sending on Socket/fallback
DHCPDISCOVER on eth0 to 255.255.255.255 port 67 interval 3
DHCPOFFER of 158.227.15.5 from 158.227.105.1
DHCPREQUEST of 158.227.15.5 on eth0 to 255.255.255.255 port 67
DHCPACK of 158.227.15.5 from 158.227.105.1
bound to 158.227.15.5 -- renewal in 35002 seconds.
9

10. DHCP – Ej. de implementación:
servidor dhcp3-server (Ubuntu)

Características:

Pool

IP aleatoria o en base a datos del cliente (MAC, nombre, IP
previa)

Actualizaciones dinámicas en servidor DNS

Eventos (commit, release, expiry)

Tiempos de concesión de IP

Agrupaciones de clientes (group, class, subnet)

Ficheros: /etc/dhcp3/..., /var/lib/dhcp3/...

Manual: dhcpd3, dhcpd.conf, dhcpd.leases, dhcp-options,...

Paquetes: dhcp3-server, dhcp3-common
10

11. DHCP – Ej. de implementación
cliente dhcp3-client (Ubuntu)

Características:

Listado de variables requeridas/obligatorias, ej.
servidor de nombres

Propuestas de valores, ej. MAC

Scripts o hooks en distintos estados (antes de offer,
tras request, tras acknowledge,...) para actualizar
/etc/resolv.conf, rutado,..

Ficheros: /etc/dhcp3/..., /var/lib/dhcp3/...

Manual: dhclient.conf, dhclient.leases, dhclient-
script, dhcp-options,...

Paquetes: dhcp3-client, dhcp3-common 11

12. Referencias

http://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_Host_Configuration_Protocol
12

13. DNS

“Domain Name System”

>15 M de servidores DNS, con BIND como líder
http://dns.measurement-factory.com/surveys/

Nombres en una base de datos distribuida:

Cada nodo mantiene una o varias “zonas”

Un nodo puede delegar sub-zonas en otros, mediante
“glue records” de tipo NS.

Jerarquía de servidores: raíz – top level domains – …

Puerto 53/udp (a veces 53/tcp)

Otros servicios de resolución de nombres: wins
(NetBIOS), LDAP,... 13

14. DNS – Servicios

Usos asociados a registros:

Nombres de dominios estáticos/dinámicos (dyndns)

Nombres de servidores (ej. correo)

Seguridad: Autenticidad (claves públicas de servidores,
DNSSEC, SPF,...), DNSBL (IPs bloqueadas)

Búsquedas inversas

Otros usos y extensiones:

Túneles a través de DNS

Actualización DHCP y DNS
14

15. DNS – Roles de servidores

Authoritative (master o slave): responde
según información que gestiona.

Cache: responde según información que
almacena, previamente obtenida de otro
servidor.

Forwarder: para consultas sobre uno o varios
dominios reenvía la petición a otros
servidores. Abiertos al público pueden causar
problemas de seguridad (ej. DoS, DDoS,
poisoning).
15

16. DNS – Resource Records

Campos: Nombre, tipo, clase (casi siempre “IN”), TTL,
datos variables

Los nombres sin . final se considera que llevan a
continuación el nombre del dominio

Principales tipos de RR:

A (Address), AAAA: IP a partir de nombre

MX (Mail Exchanger): Servidor SMTP

CNAME: alias

SOA (Start of Authority)

NS (Name server)

PTR: Puntero inverso o nombre a partir de IP (Reverse
16
lookup)

17. DNS – Registro de nombres

TLD: top-level domain:

gTLD (generic):

Unsponsored: .com, .edu, .gov., .mil, .org, .net

sTLD (Sponsored): .info, .biz, .tel, .mobi, .cat, .tv

ccTLD: Country code top-level, ej: .es

.arpa: para búsquedas inversas, etc.
17

18. DNS – Registro de nombres

Entidades oficiales:

Autoridad: ICANN (Internet Corporation for Assigned
Names and Numbers)

TLDs: autoridad delegada desde ICANN ej. Verisign

Registradores. Precio según tipo de dominio, ej. .com
aprox: 10 $/año: http://www.dondominio.com/
http://www.guebs.com/

Algunos conceptos: expiración, transferencias
(imposible si caducado), authcode, bloqueo

Alternativas: OpenNIC, p2p DNS
18

19. DNS – Resolución de nombres

Cliente DNS: “resolver”

Búsqueda:

Recursiva: el servidor consultado reenvía la
petición N veces. Ej: www.example.com

1) uno de los servidores raíz

2) uno de los servidores que gestionan .com

3) un servidor que gestiona la zona
example.com

No recursiva: el servidor consultado sólo responde
a cuestiones para las que es el gestor autorizado
19

20. DNS – Resolución de nombres
en cliente con S.O. GNU/Linux

Fuentes:

Entradas manuales: fichero /etc/hosts

DNS: fichero /etc/resolv.conf:

Nombre de servidor DNS

Posibles dominios (locales) sobre los que buscar

mDNS (multicast DNS)

Orden de fuentes según NSS (Name Service
Switch) en /etc/nsswitch.conf

Comandos: dig, nslookup, host
20

21. DNS – Implementaciones ej. Ubuntu
apt-cache search dns | grep DNS | sort

Servidores: BIND, dnsmasq, djbdns, PowerDNS,
maradns.
Ej: servidor ligero dnsmasq para libvirt-bin

Proxies y caches

Buscadores, analizadores, utilidades, ej:
Comando dnsupdate (paquete dnsutils): añadir y
borrar RRs en una zona

Interfaces: línea, gráfica, web

Toolkits y librerías (ej. php, python)
21

22. DNS – Servidor BIND

Versión actual: 9

Daemon: /usr/sbin/named

Configuración en /etc/bind/named.conf.local

Paquete bind9utils: rndc, dnssec, chequeo de
zona, ...
22

23. Whois

Servicio de directorio que proporciona
información de:

Dominios registrados (complicación con .es en
nic.es)

IPs

Puerto 43/tcp

Software cliente: interface de línea o web
23

24. Referencias

http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_DNS_record_types

http://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_DNS

http://en.wikipedia.org/wiki/Fully_qualified_domain_name

http://en.wikipedia.org/wiki/Zone_file

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_DNS_server_software

http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System_Security_Extensions

http://en.wikipedia.org/wiki/Top-level_domain

http://en.wikipedia.org/wiki/Country-code_top-level_domain

http://www.icann.org/en/registrars/accredited-list.html

http://en.wikipedia.org/wiki/OpenNIC

http://en.wikipedia.org/wiki/Whois 24

25. Acerca de esta presentación

Licencia de uso de esta presentación:
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/es/

Todos los logotipos son propiedad de sus
dueños respectivos

Herramientas utilizadas para hacer esta
presentación: kubuntu, openoffice impress,
chromium
“As we enjoy great advantages from inventions of
others, we should be glad of an opportunity to serve
others by any invention of ours; and this we should do
freely and generously.” (Benjamin Franklin ) 25