Conceptos Fundamentales de Redes: Dominios, Direccionamiento IP y Capa de Red

Conceptos Clave en la Arquitectura de Redes

Dominio de Broadcast

El Broadcast es el área lógica en una red de computadoras en la que cualquier computadora conectada a la red puede transmitir directamente a cualquier otra computadora en el dominio sin precisar ningún dispositivo de encaminamiento. Esto ocurre dado que comparten la misma subred, dirección de puerta de enlace y están en la misma Red de Área Local (LAN) o VLAN (predeterminada o instalada).

Dominio de Colisión y Rendimiento de Red

Un dominio de colisión es un segmento físico de una red de computadores donde es posible que las tramas puedan "colisionar" (interferir) con otras. Estas colisiones se dan particularmente en el protocolo de red Ethernet.

A medida que aumenta el número de nodos que pueden transmitir en un segmento de red, aumentan las posibilidades de que dos de ellos transmitan a la vez. Esta transmisión simultánea ocasiona una interferencia entre las señales de ambos nodos, lo que se conoce como colisión. Conforme aumenta el número de colisiones, disminuye el rendimiento de la red.

Clasificación de Direcciones IP (IPv4 - Referencia)

Se mencionan las siguientes clases de direcciones (referencia histórica de IPv4):

• Clase A: 0-127
• Clase B: 128-191
• Clase C: 192-223
• Clase D: 224-239
• Clase E: 240-247

Tipos de Direcciones en IPv6

En IPv6 existen tres clases principales de direcciones:

• Unidifusión (Unicast): Dirección IPv6 de origen único.
• Multidifusión (Multicast): Las direcciones IPv6 de multidifusión se usan para enviar un único paquete IPv6 a varios destinos.
• Difusión por Proximidad (Anycast): Una dirección IPv6 de difusión por proximidad es cualquier dirección de unidifusión IPv6 que puede asignarse a varios dispositivos.

Subtipos de Direcciones Unicast en IPv6

Hay dos tipos fundamentales de direcciones Unicast:

1. Direcciones Unicast Global: Estas direcciones son parecidas a las direcciones públicas IPv4. Se pueden enrutar hacia Internet y son asignadas por un Proveedor de Servicios de Internet (ISP).
2. Direcciones Link Local: Estas direcciones son usadas por los dispositivos para comunicarse con otros que se encuentran en el mismo segmento (subred). No se pueden enrutar fuera de un determinado segmento. Estas direcciones se encuentran en el rango FE80::/10.

La Capa de Red (Capa 3 OSI)

Función Principal

La Capa de Red (Capa 3 del modelo OSI) define el enrutamiento y el envío de paquetes entre redes.

La función de la capa de red es transferir datos desde el host que origina los datos hacia el host que los usa, a través de varias redes separadas si fuera necesario. La Capa de Red o Capa 3 de OSI provee servicios para intercambiar secciones de datos individuales a través de la red entre dispositivos finales identificados.

Procesos Fundamentales de la Capa de Red

Para realizar este transporte de extremo a extremo, la Capa de Red utiliza cuatro procesos básicos:

• Direccionamiento
• Encapsulamiento
• Enrutamiento
• Desencapsulamiento

Estructura de la Trama

Cada tipo de trama tiene tres partes básicas:

1. Encabezado
2. Datos
3. Tráiler

La estructura de la trama y los campos contenidos en el encabezado y tráiler varían de acuerdo con el protocolo de capa 3.