Fundamentos Esenciales de Direccionamiento IP, Routing y Puertos TCP/IP

Fundamentos Esenciales de Direccionamiento y Redes

Conceptos Básicos de Identificación

Direccionamiento: Consiste en asignar un identificador único a cada uno de los equipos de la red e incluirlo en cada mensaje para que así se conozca cuál de ellos es el destino.

Dirección MAC: Es una dirección especial que se utiliza como destino cuando hay que enviar un mensaje a todos los equipos de la red (dirección de broadcast en la capa de enlace).

IP (Protocolo de Internet): Establece el direccionamiento a este nivel y define el formato de los paquetes que se transmiten. Las direcciones IP que identifican encaminadores y estaciones de la red tienen un tamaño fijo de 32 bits (IPv4).

NIC (Network Information Center): Institución encargada de asignar las direcciones de Internet para impedir duplicidades.

Máscara de Red: Consiste en una especie de dirección que tiene todo unos en la parte de prefijo y todo ceros en el resto. Se aplica utilizando el operador Y lógico a nivel de bits para obtener la dirección de red.

Prefijo: Compuesto por los bits de clase más los números de red.

Tipos de Redes y Componentes de Acceso

Red Privada: Redes locales que se conectan a Internet a través de un Proxy o mediante un encaminador que sigue el protocolo NAT (Network Address Translation).

Red Pública: El resto de redes, que son únicas a nivel global.

Proxy: Es un ordenador que posee un módem para acceso a Internet y que está compartido por el resto de estaciones de la red mediante un programa específico.

Subredes: División de una red de clase A, B o C en direcciones más pequeñas.

Encaminamiento (Routing) y Métricas

Elementos de la Tabla de Encaminamiento

Métrica: Parámetro que especifica el coste de ese camino.

Default Gateway (Puerta de Enlace por Defecto): Ruta por defecto.

Protocolo de Encaminamiento: Tipo de protocolo que creó la entrada en la tabla de encaminamiento.

Red de Destino: Dirección IP de la red de destino a alcanzar.

Puerto de Enlace: Dirección IP del siguiente salto para alcanzar el destino.

Métrica (Información): Información sobre el coste de esa ruta.

Interfaz: Nombre del puerto del equipo local por donde enviar el mensaje hacia el destino.

Protocolos de Encaminamiento

A continuación, se detallan los tipos de protocolos de encaminamiento:

• RIP (Routing Information Protocol): Utiliza la cuenta de saltos como única información de la métrica para establecer la mejor ruta hacia su destino.

• IGRP (Interior Gateway Routing Protocol): Se calcula en base al retardo, capacidad, carga y fiabilidad de los enlaces.

• OSPF (Open Shortest Path First): Calcula las mejores rutas en función del estado de los enlaces y las distribuye entre todos los encaminadores de la red.

Direccionamiento a Nivel de Transporte (Puertos)

Conceptos de Multiplexión

Jerarquía de Dos Niveles (Direccionamiento a Nivel de Transporte): Una de las funciones que se realiza en el nivel de transporte de una arquitectura de red consiste en compartir varias conexiones utilizando una única conexión de red (multiplexión).

Puerto: Es cada origen y destino en TCP y se identifica con un mínimo de 16 bits.

Clasificación de Puertos

Los puertos se clasifican en tres categorías principales:

• Puertos Bien Conocidos (Well-Known Ports): Puertos comprendidos en el rango (1-1023) y su función está definida por la organización ICANN.

• Puertos Registrados (Registered Ports): Puertos utilizados de forma temporal por los programas para reutilizar comunicaciones, también gestionados por ICANN.

• Puertos Dinámicos o Privados (Dynamic/Private Ports): Puertos utilizados de forma automática y temporal por las aplicaciones y no tienen significado fuera de ellas.