TCP/IP. NIVEL DE INTERNET

TCP/IP. NIVEL DE INTERNET

1. El nivel de Internet de la pila TCP/IP equivale al nivel de red del modelo OSI, se encarga del direccionamiento y de guiar los datos a través de la red desde la máquina origen al destino. Asociados al nivel de Internet existen protocolos tales como: • IP: Internet Protocol, Protocolo de Internet • ARP: Address Resolution Protocol, Protocolo de resolución de direcciones. • ICMP: Internet Control Message Protocol, Protocolo de mensajes de control de Internet

   • Direcciones IP. IPv4 e IPv6
     • Para que dos máquinas pueden comunicarse a través de Internet deben poder identificarse y localizarse entre sí, esta es la finalidad de la dirección IP. Cada máquina que esté conectada a una red tendrá una dirección IP única.
       • Una dirección IP es un nº que identifica un equipo dentro de una red que utilice el protocolo IP. No debe confundirse la dirección IP con la dirección MAC, que es un nº fijo que es asignado a la tarjeta de red por el fabricante, mientras que la dirección IP se puede cambiar. La dirección IP (se utiliza IP para referirnos a IPv4) está formada por la concatenación de dos campos, que crean una dirección única para cada dispositivo conectado a la red. Estos campos son: • Identificador de la red. Esta parte de la dirección IP es única en toda internet y la gestiona IANA (Internet Assigned Numbers Authority, Autoridad de números asignados en Internet) • Identificador de la máquina dentro de esa red.
         • Una dirección IPv4 es una secuencia de 32 bits que, para mayor comodidad y facilidad de uso, suelen representarse como una secuencia de cuatro números entre 0 y 255 separados por puntos. Esta forma de escribir la dirección IPv4 se conoce como formateo decimal punteado.
           • Existen cinco clases de direcciones IPv4
             • Las direcciones IP pueden ser públicas o privadas
               • Cuando se crea una subred es necesario identificarla. Como ya hemos visto que una dirección IP está formada por dos partes: • La primera parte identifica a la red • La segunda parte identifica a un nodo dentro de dicha red.
   • Protocolo ICMP. Características y mensajes ICMP
     • ICMP (Internet Control Message Protocol, Protocolo de mensajes de control de Internet) es un protocolo de nivel de Internet de la pila de protocolos TCP/IP. Se utiliza para comunicar mensajes de estado y error entre dos nodos, o entre un nodo y un dispositivo de encaminamiento. Los mensajes ICMP indican situaciones de error que se han producido en el envío de datagramas o mensajes de control sobre su administración. Informan de errores tales como que un datagrama no puede alcanzar su destino, que un dispositivo de encaminamiento está sobrecargado y no es capaz de reenviar un datagrama o que existe una ruta más corta.
       • Existen dos aplicaciones simples y muy extendidas basadas en ICMP: • Ping (Packet Internet Groper, rastreador de paquetes de Internet) • Traceroute
         • Ping usa los mensajes ICMP solicitud de eco y respuesta de eco para determinar si un host es alcanzable y medir el tiempo que tarda en llegar la respuesta a la solicitud de eco desde dicho host.
         • Nos permite determinar la ruta que siguen los datagramas IP de un host a otro, lo cual es útil para el diagnostico de redes. Además de esto, obtiene una estimación de la latencia de red de estos datagramas, lo que nos da una estimación de la distancia entre el host origen y el destino. Esta herramienta se llama traceroute en Unix y tracert en Windows.
   • Protocolo IP. Características y formato de datagrama IP
     • El protocolo IP es la base fundamental de Internet. Se encuentra en todos los computadores y dispositivos de encaminamiento, y se encarga de transmitir datos desde la computadora origen a la de destino pasando por todos los dispositivos de encaminamiento necesarios.
       • Las principales características de este protocolo son: • Es un protocolo de conmutación de paquetes, es decir, los datos que el transmisor desea enviar al receptor son divididos en bloques de información de tamaño limitado llamados paquetes. • Es un protocolo no orientado a la conexión, lo que significa que los paquetes enviados son tratados independientemente unos de otros, pudiendo viajar por diferentes trayectorias para llegar al mismo destino • Ofrece un servicio no fiable, lo cual significa que IP no garantiza entrega, ni orden y que los datagramas pueden llegar duplicados al destinatario.
         • IP proporciona a TCP dos servicios: • Send (envío): mediante el servicio send TCP solicita el IP el envío de datos. • Deliver (entrega). Mediante el se
           • • Dirección origen: dirección IP del emisor. • Dirección destino: dirección IP del receptor. • Usuario IP: protocolo de transporte del receptor (TCP o UDP) • Tipo de servicio: calidad del servicio requerido por el datagrama• Identificador de bloque de datos. Utilizado junto con los parámetros de dirección origen• Indicador de no fragmentación. Indica si IP puede fragmentar los datos para realizar el transporte. • Tiempo de vida. Especifica el nº máximo de routers por los que puede pasar un datagrama en su viaje desde el transmisor hasta el receptor.• Longitud de datos: longitud del paquete que se va a transmitir. • Datos de opción: para permitir futuras extensiones • Datos: información que se transmite
   • Configuración de los adaptadores de red en SO libres y propietarios
     • SISTEMAS OPERATIVOS LIBRES: Vamos a tomar Linux como representante de sistema operativo libre , como cada distribución de Linux posee herramientas de red diferentes y resulta imposible describir un procedimiento común para todas ellas, se ha seleccionado una de las distribuciones mas extendidas para explicar este apartado: Ubuntu
   • Configuración básica de los dispositivos de interconexión de red cableada e inalámbrica
     • SISTEMAS OPERATIVOS PROPIETARIOS
       • Los dispositivos de interconexión de red cableada (hub y switch) no tienen ninguna configuración especial. Tan solo han de ser conectados a la corriente, a los adaptadores de red de los equipos y tras unos instantes comienzan a funcionar sin necesidad de realizar ninguna configuración.
       • La configuración de los dispositivos de interconexión de red inalámbrica (puntos e acceso) dependerá del dispositivo en sí, ya que el software de configuración es distinto para cada fabricante. En todos los puntos de acceso se puede entrar al panel de administración a través de un navegador web.
       • Una serie de parámetros comunes a todos ellos que tendremos que configurar. Entre estos parámetros están las opciones de funcionamiento del punto de acceso y las opciones de seguridad de este. La correcta configuración de estos parámetros (tanto en el punto de acceso como en los equipos) evitará posibles accesos indeseados a nuestra red, así como el uso, y abusos de nuestros recursos.
         • Estos parámetros son: • El SSI (Service Set Identifier, Identificador del conjunto de servicios) es el nombre de nuestra red wifi. Tenemos que configurarlo, tanto en el punto de acceso como en los equipos que queramos conectar a la red wifi. • Los protocolos de seguridad que se utilizan actualmente son: o WEP o WPA (Wireless Application Protocol, Protocolo de aplicaciones inalámbricas) o WPA2 versión 2 de WPADHCP (Dynamic Host Configuration Protocol, protocolo de configuración dinámica de host), es un protocolo que permite que los equipos que se conecten a la red puedas autoconfigurar los datos de dirección IP, máscara de subred, puerta de enlace y servidores DNS.
   • Protocolo de resolución de direcciones ARP. Características y funcionamiento.
     • Es necesario un mecanismo de traducción de direcciones IP a direcciones Ethernet o físicas, y esta es la misión del protocolo ARP (Address Resolution Protocol, Protocolo de resolución de direcciones). Sin embargo, ARP no se limita a las redes Ethernet, sino que se extiende a otros tipos de redes. cuando un nodo de la red necesita conocer la dirección física que corresponde a una determinada dirección IP, realiza una petición ARP (ARP-REQUEST) a la dirección de broadcast FF:FF:FF:FF:FF:FF, solicitando que el equipo que tiene esta IP responda con su MAC. ARP utiliza la posibilidad que ofrece Ethernet de enviar mensajes a todos los nodos de la red (o mensajes de broadcast). El nodo que posea esa IP responderá con su dirección física.

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