Source: https://www.scribd.com/doc/50704338/Protocolos-de-red
Timestamp: 2016-02-08 01:19:02+00:00

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Protocolos: IPX/SPX
Introducción Propiedades Características Estándares Coaxial Par Trenzado Fibra Óptica Instalación
Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange (Intercambio de paquetes interred/Intercambio de paquetes secuenciales), es un protocolo de red utilizado por los sistemas operativos Novell Netware.
IPX es un protocolo que transmite los datos en forma de datagramas (similar al protocolo IP). SPX utiliza IPX para enviar y recibir paquetes pero añade una interfaz para establecer una sesión entre la estación emisora y la receptora.
Protocolos: NetBIOS/NetBEUI IPX/SPX
Cuando se empezaron a desarrollar las redes locales, IBM introdujo el protocolo NetBIOS (Network Basic Input/Output System) debido a la falta de estándares.
Mantiene la sesión enviando periódicamente un bloque de datos al nodo remoto para informarle que se encuentra disponible y que puede recibir datos.
El protocolo NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) es la extensión de NetBIOS utilizada en Microsoft Windows para Trabajo en Grupo y Microsoft Windows NT.
La familia de protocolos TCP/IP fue diseñada para permitir la interconexión entre distintas redes. El mejor ejemplo de interconexión de redes es Internet: se trata de un conjunto de redes unidas mediante encaminadores o routers. Independiente del SO Independiente a la arquitectura de hardware (pc, mac, ..) Entre una máquina y otra pueden existir redes distintas: Ethernet, Token Ring e incluso enlaces vía satélite.
Capa Física: medio Capa Interfaz de Red: forma de transmisión Capa Internet: dirección y ruta del mensaje Capa transporte: control de flujo Capa Aplicación: servicios como telnet, ftp, www
La capa de Internet se encarga de fragmentar cada mensaje en paquetes de datos llamados datagramas IP y de enviarlos de forma independiente a través de la red de redes .
El concepto de red está relacionado con las direcciones IP que se configuren en cada ordenador, no con el cableado. Ejemplo envío de A a C:
La dirección IP es el identificador de cada host dentro de su red de redes. La IP de cada host debe ser distinta a todas las demás direcciones que estén vigentes en ese momento en el conjunto de redes visibles por el host.
Direcciones IP públicas. Son visibles en todo Internet. Un ordenador con una IP pública es accesible (visible) desde cualquier otro ordenador conectado a Internet. Direcciones IP privadas (reservadas). Son visibles únicamente por otros hosts de su propia red o de otras redes privadas interconectadas por routers. Los ordenadores con direcciones IP privadas pueden salir a Internet por medio de un router (o proxy) que tenga una IP pública. Sin embargo, desde Internet no se puede acceder a ordenadores con direcciones IP privadas.
Direcciones IP estáticas (fijas). Un host que se conecte a la red con dirección IP estática siempre lo hará con una misma IP. Las direcciones IP públicas estáticas son las que utilizan los servidores de Internet con objeto de que estén siempre localizables por los usuarios de Internet. Estas direcciones hay que contratarlas. Direcciones IP dinámicas. Un host que se conecte a la red mediante dirección IP dinámica, cada vez lo hará con una dirección IP distinta. Las direcciones IP públicas dinámicas son las que se utilizan en las conexiones a Internet mediante un módem.
Las direcciones IP están formadas por 4 bytes (32 bits). Se suelen representar de la forma a.b.c.d donde cada una de estas letras es un número comprendido entre el 0 y el 255.
Dependiendo del número de hosts que se necesiten para cada red, las direcciones de Internet se han dividido en las clases primarias A, B y C. La clase D está formada por direcciones que identifican no a un host, sino a un grupo de ellos. Las direcciones de clase E no se pueden utilizar (están reservadas) .
Formato Número de Número de Rango de direcciones de Máscara de Clase (r=red, redes hosts por red redes subred h=host) 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 -
No todas las direcciones comprendidas entre la 0.0.0.0 y la 223.255.255.255 son válidas para un host: algunas de ellas tienen significados especiales. Su interpretación depende del host desde el que se utilicen.
Bits de red todos 0 red red 127 Bits de host todos 0 host todos 0 todos 1 todos 1 cualquier valor válido de host Significado Mi propio host Host indicado dentro de mi red Red indicada Difusión a mi red Difusión a la red indicada Loopback (mi propio host) Ejemplo 0.0.0.0 0.0.0.10 192.168.1.0 255.255.255.255 192.168.1.255 127.0.0.1
Clase A B C Rango de direcciones reservadas de redes 10.0.0.0 172.16.0.0 - 172.31.0.0 192.168.0.0 - 192.168.255.0
Intranet.-- Red privada que utiliza los protocolos TCP/IP. Puede tener salida a Internet o no. En el caso de tener salida a Internet, el direccionamiento IP permite que los hosts con direcciones IP privadas puedan salir a Internet pero impide el acceso a los hosts internos desde Internet. Dentro de una intranet se pueden configurar todos los servicios típicos de Internet (web, correo, mensajería instantánea, etc.) mediante la instalación de los correspondientes servidores. Extranet.-- Unión de dos o más intranets. Esta unión puede realizarse mediante líneas dedicadas (RDSI, X.25, frame relay, punto a punto, etc.) o a través de Internet. Internet.-- La mayor red pública de redes TCP/IP. Por ejemplo, si estamos construyendo una red privada con un número de ordenadores no superior a 254 podemos utilizar una red reservada de clase C. Como estamos utilizando direcciones reservadas, tenemos la garantía de que no habrá ninguna máquina conectada directamente a Internet con alguna de nuestras direcciones.
Clase A B C Máscara de subred 255.0.0.0 255.255.0.0 255.255.255.0
Si expresamos la máscara de subred de clase A en notación binaria, tenemos: 11111111.00000000.00000000.00000000 Los unos indican los bits de la dirección correspondientes a la red y los ceros, los correspondientes al host. Según la máscara anterior, el primer byte (8 bits) es la red y los tres siguientes (24 bits), el host. Por ejemplo, la dirección de clase A 35.120.73.5 pertenece a la red 35.0.0.0.
Las máscaras A, B y C, suelen ser suficientes para la mayoría de las redes privadas. Sin embargo, las redes más pequeñas que podemos formar con estas máscaras son de 254 hosts y para el caso de direcciones públicas, su contratación tiene un coste muy alto. Por esta razón suele ser habitual dividir las redes públicas de clase C en subredes más pequeñas.
Máscara de subred 255.255.255.0 255.255.255.128 255.255.255.192 255.255.255.224 255.255.255.240 255.255.255.248 255.255.255.252 255.255.255.254 255.255.255.255 Binario 00000000 10000000 11000000 11100000 11110000 11111000 11111100 11111110 11111111 Número de subredes 1 2 4 8 16 32 64 128 256 Núm. de hosts por subred 254 126 62 30 14 6 2 0 0 Ejemplos de subredes (x=a.b.c por ejemplo, 192.168.1) x.0 x.0, x.128 x.0, x.64, x.128, x.192 x.0, x.32, x.64, x.96, x.128, ... x.0, x.16, x.32, x.48, x.64, ... x.0, x.8, x.16, x.24, x.32, x.40, ... x.0, x.4, x.8, x.12, x.16, x.20, ... ninguna posible ninguna posible
Dentro de una misma red, las máquinas se comunican enviándose tramas físicas. Las tramas Ethernet contienen campos para las direcciones físicas de origen y destino. Cómo podemos conocer la dirección física de la máquina destino?. El único dato que se indica en los datagramas es la dirección IP de destino. ¿Cómo se pueden entregar entonces estos datagramas? Necesitamos obtener la dirección física de un ordenador a partir de su dirección IP. Esta es justamente la misión del protocolo ARP (Address Resolution Protocol, protocolo de resolución de direcciones).
Nota: El protocolo ARP está definido en la RFC 826
Debido a que el protocolo IP no es fiable, los datagramas pueden perderse o llegar defectuosos a su destino. El protocolo ICMP (Internet Control Message Protocol, protocolo de mensajes de control y error) se encarga de informar al origen si se ha producido algún error durante la entrega de su mensaje.
Nota: El protocolo ICMP está definido en la RFC 792
Campo de tipo 0 3 4 5 8 11 12 13 14 15 16 17 18 Tipo de mensaje ICMP Respuesta de eco (Echo Reply) Destino inaccesible (Destination Unreachable) Disminución del tráfico desde el origen (Source Quench) Redireccionar (cambio de ruta) (Redirect) Solicitud de eco (Echo) Tiempo excedido para un datagrama (Time Exceeded) Problema de Parámetros (Parameter Problem) Solicitud de marca de tiempo (Timestamp) Respuesta de marca de tiempo (Timestamp Reply) Solicitud de información (obsoleto) (Information Request) Respuesta de información (obsoleto) (Information Reply) Solicitud de máscara (Addressmask) Respuesta de máscara (Addressmask Reply)
Solicitud y respuesta de eco (ping)
Los mensajes de solicitud y respuesta de eco, tipos 8 y 0 respectivamente, se utilizan para comprobar si existe comunicación entre 2 hosts a nivel de la capa de red. Estos mensajes comprueban que las capas física (cableado), acceso al medio (tarjetas de red) y red (configuración IP) están correctas. ping 172.20.9.7 -n 1
Haciendo ping a 172.20.9.7 con 32 bytes de datos: Respuesta desde 172.20.9.7: bytes=32 tiempo<10ms TDV=128
Utilizando PING para diagnosticar errores
ping 192.168.1.12 Respuesta. El cableado entre A y B, las tarjetas de red de A y B, y la configuración IP de A y B están correctos. Tiempo de espera agotado. Comprobar el host B y el cableado entre A y B. Host de destino inaccesible. Comprobar las direcciones IP y máscaras de subred de A y B porque no pertenecen a la misma red. Error. Probablemente estén mal instalados los protocolos TCP/IP del host A. Probar A>ping 127.0.0.1 para asegurarse.
Los mensajes ICMP de tipo 11 se pueden utilizar para hacer una traza del camino que siguen los datagramas hasta llegar a su destino. La orden TRACERT (traceroute en entornos Unix) hace una traza a un determinado host. TRACERT funciona enviando mensajes ICMP de solicitud de eco con distintos TTL; traceroute, en cambio, envía mensajes UDP. Si la comunicación extremo a extremo no es posible, la traza nos indicará en qué punto se ha producido la incidencia.
desde A: tracert 10.100.5.1 1 1 ms 1 ms 1 ms R1 [192.168.1.1] 2 122 ms 118 ms 128 ms B [10.100.5.1] Traza completa.
(1) datagramas con destino "255.255.255.255" (dirección de difusión a la red del host). (2) representa un grupo de multidifusión (multicasting). La dirección "224.0.0.0" es una dirección de clase D que se utiliza para enviar mensajes a una colección de hosts registrados previamente. Estas dos líneas se suelen pasar por alto: aparecen en todas las tablas de rutas. (3) indica que todos los mensajes cuyo destinatario sea "192.168.0.255" deben ser aceptados (es la dirección de difusión a la red del host). (4) se encarga de aceptar todos los mensajes que vayan destinados a la dirección del host "192.168.0.2". (5) indica que los mensajes cuyo destinatario sea una dirección de la red del host "192.168.0.0 / 255.255.255.0" deben salir del host por su tarjeta de red para que se entreguen directamente en su subred. (6) es la dirección de loopback: todos los paquetes con destino "127.0.0.0 / 255.0.0.0" serán aceptados por el propio host. (7) representa a "todas las demás direcciones que no se hayan indicado anteriormente". En concreto son aquellas direcciones remotas que no pertenecen a la red del host. ¿A dónde se enviarán? Se enviarán a la puerta de salida (gateway) de la red "192.168.0.1".
La capa de red transfiere datagramas entre dos ordenadores a través de la red. Añade la noción de puerto para distinguir las diferentes aplicaciones de un mismo host. La aplicación está a la espera de un mensaje en un puerto determinado (escuchando un puerto). Pero no sólo se utilizan los puertos para la recepción de mensajes, también para el envío: todos los mensajes que envíe un ordenador debe hacerlo a través de uno de sus puertos.
Un ordenador puede estar conectado con distintos servidores a la vez. Para distinguir las distintas conexiones se utilizan los puertos. Un puerto es un número de 16 bits, por lo que existen 65536 puertos en cada ordenador. Los números de puerto de las aplicaciones cliente son asignados dinámicamente y generalmente son superiores al 1024 Las aplicaciones servidoras utilizan unos números de puerto prefijados: son los llamados puertos well-known (bien conocidos).
Palabra clave ftp telnet smtp domain www-http pop3 nntp netbios-ssn
21/tcp 23/tcp 25/tcp 53/tcp/u dp 80/tcp 110/tcp 119/tcp 139/tcp/ udp
File Transfer [Control] Telnet Simple Mail Transfer Domain Name Server World Wide Web HTTP Post Office Protocol - Version 3 Network News Transfer Protocol NETBIOS Session Service
El protocolo UDP (User Datagram Protocol, protocolo de datagrama de usuario) proporciona una comunicación muy sencilla entre las aplicaciones de dos ordenadores. UDP utiliza el protocolo IP para transportar sus mensajes.
Método de resolució n 1. Local host name
Nombre de host configurado para la máquina (Entorno de Red, TCP/IP, configuración DNS) Fichero de texto situado en /etc/hosts contiene una traducción de nombres de dominio en direcciones IP.
Servidor que mantiene una base de datos de direcciones IP y nombres de dominio Servidor que mantiene una base de datos de direcciones IP y nombres NetBIOS. Los nombres NetBIOS son los que vemos desde Entorno de Red y no tienen porqué coincidir con los nombres de dominio Broadcasting a la subred local para la resolución del nombre NetBIOS Fichero de texto situado en el directorio de Windows que contiene una traducción de nombres NetBIOS en direcciones IP
Clientes DNS (resolvers). Los clientes DNS envían las peticiones de resolución de nombres a un servidor DNS. Las peticiones de nombres son preguntas de la forma: ¿Qué dirección IP le corresponde al nombre nombre.dominio? Servidores DNS (name servers). Los servidores DNS contestan a las peticiones de los clientes consultando su base de datos. Si no disponen de la dirección solicitada pueden reenviar la petición a otro servidor. Espacio de nombres de dominio (domain name space). Se trata de una base de datos distribuida entre distintos servidores.
El espacio de nombres de dominio es una estructura jerárquica con forma de árbol que clasifica los distintos dominios en niveles. A continuación se muestra una pequeña parte del espacio de nombres de dominio de Internet. Un nombre de dominio es una secuencia de nombres separados por el carácter delimitador punto. Por ejemplo, www.fi.upm.es. Generalmente cada uno de los dominios es gestionado por un servidor distinto.
Servidores primarios (primary name servers). Almacenan la información de su zona en una base de datos local. Son los responsables de mantener la información actualizada y cualquier cambio debe ser notificado a este servidor. Servidores secundarios (secundary name servers). Son aquellos que obtienen los datos de su zona desde otro servidor que tenga autoridad para esa zona. Servidores maestros (master name servers). Los servidores maestros son los que transfieren las zonas a los servidores secundarios. Estos servidores extraen la información desde el servidor primario de la zona. Servidores locales (caching-only servers). Los servidores locales no tienen autoridad sobre ningún dominio: se limitan a contactar con otros servidores para resolver las peticiones de los clientes DNS. Cada vez que un cliente DNS le formula una pregunta, primero consulta en su memoria caché. Si encuentra la dirección IP solicitada, se la devuelve al cliente; si no, consulta a otros servidores.
Resolución de nombres de dominio La resolución de un nombre de dominio es la traducción del nombre a su correspondiente dirección IP. Para este proceso de traducción los resolvers pueden formular dos tipos de preguntas (recursivas e iterativas).
Preguntas recursivas. Si un cliente formula una pregunta recursiva a un servidor DNS, éste debe intentar por todos los medios resolverla aunque para ello tenga que preguntar a otros servidores. Preguntas iterativas. Si, en cambio, el cliente formula una pregunta iterativa a un servidor DNS, este servidor devolverá o bien la dirección IP si la conoce o si no, la dirección de otro servidor que sea capaz de resolver el nombre.
Los clientes DNS también pueden formular preguntas inversas, esto es, conocer el nombre de dominio dada una dirección IP. nslookup permite depurar la resolución de nombres, cambiando el servidor que deseemos utilizar, configurándolo en modo depuración para que muestre todos los pasos seguidos en la obtención de un nombre, etc.
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