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redes examen 9

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Ch 9-v3.0

  1. 1. Cap 9SUITE DE PROTOCOLOSTCP/IP
  2. 2. Introducción a TCP/IP
  3. 3. Introducción a TCP/IP  Presente versión de TCP/IP estandarizada en 1981.  Direccionamiento IPv4: 32 bits, escritos en decimal punteado.
  4. 4. Capa de Aplicación Maneja protocolos de alto nivel y temas de representación, codificación y control de diálogo. TCP/IP tiene protocolos que soportan transferencia de archivos, e-mail, y login remoto. Aplicaciones:  FTP (File Transfer Protocol): Transferir archivos entre sistemas que soportan FTP.  Fiable  Orientado a conexión. Utiliza TCP  Transferencia bidireccional de archivos binarios y ASCII.
  5. 5. Capa de Aplicación  TFTP (Trivial File Transfer Protocol): Transferir archivos entre sistemas que soportan TFTP.  No orientado a conexión  Usa UDP  Util en algunas LAN porque trabaja más rápido que FTP, en un entorno estable.  NFS (Network File System).  Suite de protocolos de sistemas de archivos distribuidos que permite el acceso remoto a dispositivos de almacenamiento a través de la red. Desarrollado por SUN.  SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).  Administra la transmisión de e-mail sobre redes de computadores. Solo texto plano
  6. 6. Capa de Aplicación  Telnet (Terminal Emulation):  Permite acceso remoto a otro computador y ejecución de comandos.  Un cliente Telnet se denomina host-local y un servidor Telnet se denomina host-remoto.  SNMP (Simple Network Management Protocol):  Permite monitorear y controlar dispositivos de red.  Administrar configuraciones, estadísticas, desempeño y seguridad.  DNS (Domain Name System).  Sistemas usado en Internet para trasladar nombres de dominio a direcciones IP.
  7. 7. Capa de Aplicación
  8. 8. Capa de Transporte Proporciona servicios de transporte de un host origen a un host destino. Constituye una conexión lógica entre extremos de la red: host emisor y host receptor Protocolos de capa de transporte segmentan y reemsamblan datos de aplicaciones de capa superior UDP:  Transportar datos desde el origen al destino TCP  Control de extremo a extremo proporcionado por:  Ventanas deslizantes  Números de secuencia y acuses de recibo.
  9. 9. Capa de Transporte Servicios de transporte incluye servicios:  TCP y UDP  Segmentación de datos de aplicaciones de capas superiores  Envío de segmentos de uno dispositivo a otro.  Solo TCP  Establecimiento de operaciones extremo a extremo  Flujo de control provistos por ventanas deslizantes  Confiabilidad en la entrega de datos provista por números de secuencia y acuses de recibo.
  10. 10. Capa de Transporte
  11. 11. Capa de Internet Propósito: selección mejor ruta a través de la red para entrega de paquetes. En esta capa se determina la mejor ruta y la conmutación de paquetes. IP principal protocolo de capa de Internet. Protocolos que operan en la capa de Internet:  IP:  Entrega de Paquetes No orientado a conexión.  Entrega del mejor esfuerzo.  No se preocupa por el contenido de los paquetes  ICMP (Internet Control Message Protocol):  Capacidades de control y entrega de mensajes  ARP (Address Resolution Protocol):  Determina la dirección MAC conociendo la IP
  12. 12. Capa de Internet  RARP (Reverse address resolution protocol)  Determina IP cuando se conoce MAC IP ejecuta las siguientes operaciones:  Define esquemas de direccionamiento  Trasfiere datos entre capa de Internet y capa de acceso de red  Definición de paquetes  Enruta paquetes a hosts remotos. IP es llamado a veces protocolo no fiable: no realiza verificación y chequeo de errores. Verificación y chequeo de errores: realizado por las protocolos de capas de transporte y aplicación.
  13. 13. Capa de Internet
  14. 14. Capa de Acceso a Red. Llamada también capa de host-a-red. Se ocupa de todas las acciones que un paquete IP requiere para realizar un enlace físico a lo medios de red. Incluye detalles de tecnologías LAN y WAN Incluye detalles de capas Física y de Enlace de datos del modelo OSI. Define los procedimientos para interfaces con el hardware de la red y acceso al medio de transmisión. Encapsula paquetes en tramas (frames) Enlaza direcciones IP a direcciones físicas.
  15. 15. Capa de Acceso a Red.
  16. 16. Comparación Modelo OSI y TCP/IP
  17. 17. Direccionamiento Internet
  18. 18. Direccionamiento IP. Capa Red:  Responsable de la navegación de datos a través de la red.  Función es encontrar la mejor ruta a través de la red Direcciones requeridas para determinar el destino de los datos al moverlos por la red. Cada computador en una red TCP/IP debe tener un identificador único: Dirección IP Dirección IP:  Opera en capa 3  Permite a un computador localizar otro en una red
  19. 19. Direccionamiento IP
  20. 20. Direccionamiento IP. Dirección IP es una secuencia de 32 dígitos binarios Para facilidad de uso, IP se escribe en notación decimal separados por punto.  Cada parte de la dirección IP se llama OCTETO  Evita errores de transposición, causados al trabajar con números largos.  Permite que los patrones de números sean entendidos más fácilmente.
  21. 21. Conversiones Decimales y BinariasEJERCICIOS
  22. 22. Direccionamiento IPv4. Cada dirección IP tiene dos parte:  RED: Identifica la red a la que el sistema está conectado  HOST: Identifica al sistema en particular dentro de la red. Cada octeto puede tomar valores entre 0 y 255.
  23. 23. Direccionamiento IPv4. Conjunto de direcciones IP forman una jeraquía, ya que contiene diferentes niveles. Direcciones IP deben ser únicas. Direcciones IP divididas en clases:  A: Asignadas a redes grandes  B: Asignadas a redes de tamaño medio  C: Asignadas a redes pequeñas.
  24. 24. Direcciones IP Clase A  Primer dígito del primer octeto siempre es 0. (00000000 – 01111111)  Números 0 y 127 están reservados y no pueden ser usados.  Primer Octeto: Cualquier dirección que empiece con un valor entre 1 y 126 .
  25. 25. Direcciones IP Clase B  Diseñadas para soportar redes medianas a grandes  Usa los dos primeros octetos para identificar la red. Los otros dos octetos especifican direcciones de host.  Los primeros dos dígitos del primer octeto siempre son 10. (10000000 – 10111111)  Cualquier dirección que empiece con un valor entre 128 y 191 es Clase B.
  26. 26. Direcciones IP Clase C  Diseñadas para soportar redes pequeñas (254 hosts)  Los primeros tres dígitos del primer octeto siempre son 110.(11000000-11011111)  Cualquier dirección que empiece con un valor entre 192 y 223 es Clase C.
  27. 27. Direcciones IP Clase D  Permiten multicasting en direcciones IP  Una dirección multicast es una única dirección de red que envía paquetes con destino a un grupo predefinido de direcciones IP.  Los primeros 4 bits del primer octeto son 1110. (11100000 – 11101111)  Direcciones entre 224 y 239.
  28. 28. Direcciones IP Clase E  IETF reserva estas direcciones para sus propias investigaciones.  Ninguna dirección clase E ha sido lanzada para su uso en Internet.  Primero cuatro dígitos del primer octeto son 1111. (11110000 – 11111111)  Direcciones entre 240 y 255
  29. 29. Direcciones IP Reservadas  Dirección de Red: Identifica la red en si misma. Ceros en la porción de host
  30. 30. Direcciones IP Reservadas  Dirección de Broadcast (Difusión): Usada para enviar paquetes a todos los dispositivos en una red. Unos en la porción de host
  31. 31. Direcciones IP Públicas y Privadas  Estabilidad de Internet depende de unicidad de direcciones de red públicamente utilizadas.  Direcciones IP duplicadas evitan que el router ejecute el trabajo de selección de mejor ruta.  Cada dispositivo de red requiere una dirección única.  Organizaciones que aseguran direccionamiento único:  InterNIC. Desapareció.  IANA (Internet Assigned Numbers Authority)
  32. 32. Direcciones IP Públicas y Privadas  Direcciones IP públicas son únicas y deben ser obtenidas de un ISP o un registro con costo.  Crecimiento de Internet: IP públicas escasean:  Nuevos esquemas de direccionamiento:  Classless interdomain routing (CIDR)  IPv6.  Direcciones Privadas
  33. 33. Direcciones IP Públicas y Privadas  Redes privadas no conectadas a Internet pueden utilizar cualquier dirección válida para host, mientras sea único dentro de la red privada.  Muchas redes privadas coexisten con redes públicas.  Tomar “simplemente cualquier dirección”, no es lo más adecuado porque esa red con el tiempo podría conectarse a Internet.  RFC 1918 determinó tres bloques de direcciones IP para uso privado:  Un bloque Clase A, uno Clase B y uno Clase C.  Direcciones en estos rangos no son enrutadas al backbone de Internet. Son desechadas por los routers de Internet.
  34. 34. Direcciones IP Privadas CLASE DE INTERVALO DE DIRECCIONES DIRECCIONES PRIVADAS CLASE A 10.0.0.0 a 10.255.255.255 CLASE B 172.16.0.0 a 172.31.255.255 CLASE C 192.168.0.0 a 192.168.255.255 Conexión a Internet de redes que usan direccionamiento privado requieren de:  Proceso de Translación de direcciones Privadas a direcciones públicas: NAT (Network Address Translation) Un router es el dispositivo que normalmente ejecuta el NAT
  35. 35. Introducción a las Subredes. Crear subredes es otro método de administrar redes. Este método divide clases de direcciones de red completas en pedazos pequeños Previene el agotamiento de direcciones IP. Creación de subredes es necesario para redes grandes
  36. 36. Introducción a Subneteo. Crear subredes implica usar máscaras de subred. Dirección de subred incluye la porción de red más un campo de subred y un campo de host. Campo de subred y campo de host son creados de la porción original de host de la red entera. Campo de subred toma prestados bits del campo de host. Mínimo número de bits prestados para subred: 2 Máximo número: Cualquier cantidad siempre y cuando se dejen al menos dos bits para host.
  37. 37. IPv4 frente a IPv6. Versión 4 de IP (IPv4) ofreció una estrategia de direccionamiento escalable por una época, pero dio lugar a una asignación ineficaz de direcciones. Direcciones clase A y B ocupan el 75% del espacio de direcciones IPv4, no obstante menos de 17.000 organizaciones pueden ser asignadas a una red clase A o B.
  38. 38. IPv4 versus IPv6. Direcciones clase C:  Son más numerosas que las direcciones clase A y B  Solo representan el el 12.5% del espacio disponible de direcciones IP (4 mil millones)  Solo pueden tener 254 direcciones usables de host .  No resuelven necesidades de organizaciones más grandes que no puedan adquirir una dirección de la clase A o de B.
  39. 39. IPv4 versus IPv6. Desde 1992, la IETF identificó las dos preocupaciones siguientes:  Agotamiento de las direcciones de red restantes, no asignadas IPv4. Direcciones clase B, al borde del agotamiento.  Aumento rápido y grande en el tamaño de las tablas de enrutamiento, por la asignación de direcciones clase C. Extensiones a IPv4 han sido desarrolladas para aumentar su eficiencia:  Máscaras de Subred  Enrutamiento Interdominios sin Clases (CIDR)
  40. 40. IPv4 versus IPv6. IP Versión 6 (IPv6):  Versión más extendible y escalable de IP  Usa 128 bits (32 bits IPv4): 16 Octetos: 8 grupos de 16 bits  Usa representación Hexadecimal separados por dos puntos  Proporciona 640 sextrillones de direcciones. (3.4 x 1038)  Proporciona bastantes direcciones para las necesidades de comunicación futuras.  Después de años de planeamiento y de desarrollo, IPv6 se está implementando lentamente en redes selectas.  IPv6 puede substituir IPv4 como el Internet Protocol dominante.
  41. 41. IPv4 versus IPv6.
  42. 42. Obteniendo una dirección IP
  43. 43. Obteniendo una Dirección Internet Dirección IP, dirección más común utilizada para comunicaciones en Internet. Administradores usan dos métodos para asignar direcciones IP:  Estático  Dinámico Sin importar método, dos equipos no pueden tener la misma dirección IP.
  44. 44. Asignación Estática de Direcciones IP Ideal para redes pequeñas que no cambian con frecuencia. Administrador del sistema asigna y controla manualmente las direcciones IP para cada computadora, impresora, o servidor en la Intranet. Principal razón para que a un dispositivo se le asigne una dirección IP estática es si otros dispositivos necesitan hacer referencia a él. La dirección de servidores debe asignarse siempre estáticamente. Otros dispositivos que deben asignarse estáticamente:  Impresoras de red  Servidores de Aplicaciones  Routers
  45. 45. Asignación Dinámica de Direcciones IP RARP (Protocolo de resolución de direcciones Inversa)  Opera en ambiente cliente – servidor.  Asocia una MAC conocida con una dirección IP  El dispositivo que hace la petición aprende la IP  Se requiere un servidor RARP para resolver peticiones  El proceso iniciado por el solicitante, se denomina: Solicitud RARP (RARP Request).  Una Solicitud RARP es un broadcast sobre una LAN que responde el servidor RARP (Router)  Usa el mismo formato de ARP, pero difiere en el código de operación y el encabezado.
  46. 46. Asignación Dinámica de Direcciones IP BOOTP  Opera en ambiente cliente – servidor.  Solo requiere el intercambio de un paquete para obtener la dirección IP  A diferencia de RARP, un paquete BOOTP puede incluir la dirección IP, la dirección de un router, de un servidor e información específica del fabricante.  Problema: no está diseñado para proporcionar asignación dinámica de direcciones.  Administrador debe crear y mantener un archivo de configuración que especifique los parámetros para cada dispositivo.
  47. 47. Asignación Dinámica de Direcciones IP DHCP  Protocolo de configuración dinámica de host.  Sucesor de BOOTP.  A diferencia de BOOTP, DHCP permite a un host obtener direcciones IP dinámicamente sin necesidad que administrador tenga que configurar un perfil individual por cada dispositivo.  Se requiere definir un rango de IP en el servidor.  La información se obtiene en un solo mensaje.  Ventaja de DHCP: permite movilidad de usuarios

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