Protocolos TCP-IP

Protocolos TCP/IP (familia de protocolos)

Familia de protocolos TCP/IP
El modelo TCP/IP no es un estándar, y por lo tanto, no está perfectamente definido
Pero hay un conjunto de protocolos usados en esta arquitectura, que reciben el nombre de “familia de protocolos TCP/IP”
TCP e IP son los dos protocolos principales, y los que dan nombre a la familia

Bloque da datos PDU
Bloques de datos en cada capa o nivel:
Segmento TCP Paquete o trama Cabecera TCP Cabecera IP Cabecera red Datos Datagrama IP transporte internet acceso a la red

Datagrama IP
El protocolo IP acepta bloques de datos de la capa de transporte llamados segmento y los fracciona en bloques como máximo de 64 Kb, llamados datagramas
Posteriormente, la capa de red puede fraccionar los datagramas en paquetes o tramas

Datagrama IP Encabezado del datagrama Área de datos del datagrama IP Encabezado de la trama Área de datos de la trama Final de la trama

Cabecera Datagrama IP 0 10 20 30 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 3 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 VERS HLEN Tipo de servicio Longitud total Identificación NF MF Desplazaiento de fragmento TTL Protocolo CRC cabecera Dirección IP origen Dirección IP destino Opciones IP (si las hay) Relleno Datos ...

Cabecera datagrama IP
Versión : le indica al receptor cómo interpretar el resto de campos
Longitud de cabecera , HLEN ( Internet Header Length) . Debe ser múltiplo de 32 bits.
Tipo de servicio : por ejemplo, si queremos dar más importancia al control de errores o a la velocidad de entrega , la prioridad, etc.
Longitud total del datagrama: cabecera + datos (máximo 64Kb)

Versión
Versión IPv4
Es la actual versión del protocolo IP, y utiliza direcciones de red de 32 bits
El crecimiento en el número de redes mundial provoca una escasez de direcciones IP
Versión IPv6
Es una especificación todavía en estudio, y además de otras ventajas, proporciona un direccionamiento de 128 bits (16 octetos)

Cabecera Datagrama IP
Identificación : nº de secuencia.
Bit de no fragmentación ( N F, Don’t fragment): para indicar que ese datagrama no puede ser fragmentado
2 Bit de más fragmentos (MF, More fragments): indica que no es el último trozo del datagrama , y lo llevan a 1 todos los trozos menos el último

Cabecera Datagrama IP
Desplazamiento de fragmento : indica lugar en el que se insertará el trozo en el datagrama completo. Si datagrama no fragmentado = 0
Tiempo de vida (TTL, nº máximo de segundos que puede estar el datagrama en la red ): es un contador que va descendiendo según atraviesa routers . Cuando TTL alcanza 0, se supone que el paquete se ha perdido y se borra . Mensaje de ICMP.
Protocolo : indica qué protocolo de transporte ha generado el datagrama (TCP, UDP, ICMP, IGMP)

Datagrama IP
Código de redundancia cíclica (CRC): bytes de verificación de la cabecera del datagrama.
Dirección fuente : host que envía el paquete
Dirección destino : host destino del paquete
Opción : distintas opciones que ofrecen las versiones de IP (opcional)
Relleno : si las opciones no hacen alcanzar la longitud de cabecera múltiplo 32, se completa con bits adicionales hasta alcanzar múltiplo 32.
Sin opciones ni relleno, longitud cabecera = 20 bytes

Direccionamiento IP
Cada dirección IP consta de 32 bits en grupos de 8, separados por puntos:
128.100. 3 . 67 8 bits 8 bits 8 bits 8 bits 32 bits dirección IP 2 8 = 256 0 ≤ n ≤ 255

Dirección IP
Direccionamiento
Como IP es un protocolo pensado para la interconexión de subredes, cada dirección IP debe codificar una red y un host dentro de la misma.
Los primeros bits de cada dirección indican el tipo de red y su dirección; los restantes indican el host concreto dentro de esa red
Hay tres tipos de subredes: clase A, B y C

Dirección IP
Redes de clase A
El primer bit de los 32 es un 0
Los siete bits siguientes (entre 1 y 126) codifican la subred
Los 24 restantes, el host
Puede haber 126 redes de tipo A , y cada una de ellas puede contener 16.777.214 host distintos (redes muy grandes)
0 subred (7 bits) host (24 bits) Redes clase A

Dirección IP
Redes de clase B
Los dos primeros bits de la dirección son 10
Los 14 bits siguientes codifican la subred
Los 16 bits restantes, el host dentro de la subred.
Es decir, puede haber 16.384 subredes de tipo B , cada una de ellas con 65.534 puestos distintos (empiezan entre 128 y 191)
1 subred (14 bits) 0 host (16 bits) Redes clase B

Dirección IP
Redes de clase C
Sus tres primeros bits son 110
Los siguientes 21 bits codifican la subred
Los 8 restantes, los hosts .
Por tanto, es posible codificar 2.097.151 subredes distintas , con 254 puestos en cada una (empiezan entre 192 y 223)
Son redes bastante pequeñas
1 subred (21 bits) 1 host (8 bits) Redes clase C 0

Dirección IP
Redes de clase D y E
Cuando el campo de dirección comienza por la secuencia 1110, los 28 bits restantes codifican una dirección de multidifusión (una dirección especial en la que no hay un único destinatario)
Las direcciones que comienzan por 1111 se reservan para protocolos especiales, como los de administración de Internet, multitransmisión y otras implementaciones futuras
Redes clase D 1 dirección de difusión (28 bits) 1 1 0

Dirección IP Clase Formato (r=red, h=host) Número de redes Número de hosts por red Rango de direcciones de redes Máscara de subred A r.h.h.h 128 16.777.214 0.0.0.0 - 127.0.0.0 255.0.0.0 B r.r.h.h 16.384 65.534 128.0.0.0 - 191.255.0.0 255.255.0.0 C r.r.r.h 2.097.152 254 192.0.0.0 - 223.255.255.0 255.255.255.0 D grupo - - 224.0.0.0 - 239.255.255.255 - E no válidas - - 240.0.0.0 - 255.255.255.255 -

Máscara de subred
Máscaras de subred
Una máscara de subred es una secuencia de 32 bits que sirve para distinguir con facilidad qué parte de una dirección codifica la subred y qué parte el host
Se construye poniendo a 1 los bits que pertenecen a la subred y a 0 los bits que pertenecen a la identificación del host

Mascara de subred
Por ejemplo, una subred de clase A tendría la máscara:
11111111 00000000 00000000 00000000
es decir, 255.0.0.0
Una subred de clase B tendría la máscara 255.255.0.0
Una subred de clase C tendría la máscara 255.255.255.0

Dirección IP
Máscaras de subred
¿Por qué se utilizan máscaras de subred si sabemos de qué clase es una dirección por los primeros bits?
Porque el sistema de direccionamiento proporciona subredes de tamaño fijo, y nos puede interesar dividir una red por defecto (clase A, B o C) en subredes más pequeñas

Dirección IP
Máscaras de subred
Ejemplo de cómo dividir en subredes una red de clase B:
1 red 0 host Redes clase B 1 red 0 subred host unos de la máscara ceros de la máscara

Protocolo IP
Para configurar correctamente la dirección de un host TCP/IP necesitamos:
La dirección IP del host.
La máscara de subred.
La dirección de una puerta de enlace o gateway (pasarela) predeterminado.
Cuando un paquete IP llega con una dirección desconocida en la LAN, que no ha podido ser resuelta a través de una consulta ARP, este paquete es retransmitido a esta puerta de enlace predeterminada para que lo resuelva; si no es capaz de resolver la transmisión, eliminará el paquete

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by pepex123456 on Nov 25, 2006

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