Fundamentos de Redes TCP/IP: Direccionamiento, Encaminamiento y Puertos

Tipos de Redes y su Implementación

...mediante la instalación de los correspondientes servidores. La idea es que las intranets son como "internets" en miniatura o, lo que es lo mismo, Internet es una intranet pública gigantesca.

Definiciones Clave

Extranet

Unión de dos o más intranets. Esta unión puede realizarse mediante líneas dedicadas (RDSI, X.25, Frame Relay, punto a punto, etc., usando IP privadas) o a través de Internet (usando IP públicas).

Internet

La mayor red pública de redes TCP/IP.

Direccionamiento IP

El direccionamiento IP es fundamental para la comunicación en red. Existen dos métodos principales para asignar direcciones a los hosts:

• IP Estática: El Administrador (persona encargada de administrar la red) asigna manualmente la IP en cada host.
• IP Dinámica: Se asigna de forma automática por un servidor DHCP. El servidor DHCP no es más que un equipo conectado a la red que asigna una IP a un host cuando este se conecta a la red.

Direcciones IP Reservadas

Ciertas direcciones IP están reservadas para el propio protocolo. Estas son:

• IP 0.0.0.0: Se usa por los hosts cuando están arrancando, hasta que se completa la carga del sistema operativo, pero no después.
• IP 127.h.h.h: Se reserva para pruebas de retroalimentación (loopback).
• IP 127.0.0.1: Especifica la estación actual (es el localhost).

Encaminamiento (Routing)

El encaminamiento es realizado por los Routers o Encaminadores, que son dispositivos que unen segmentos de red o redes enteras. Hacen pasar paquetes de datos tomando como base la información de la capa de red. Toman decisiones lógicas sobre cuál es la mejor ruta para el envío de los datos a través de la red y luego dirigen los paquetes hacia el segmento y el puerto de salida adecuados.

Protocolos de Encaminamiento

Los protocolos de encaminamiento se dividen en dos categorías principales:

• Protocolos de Gateway Interior (IGP): Encargados de comunicar routers de una misma red. Destacan los protocolos RIP, OSPF e IGRP (desarrollado por Cisco).
• Protocolos de Gateway Exterior (EGP) o de Frontera: Encargados de comunicar routers de redes diferentes.

Direccionamiento a Nivel de Transporte

La capa de red transfiere datagramas entre dos ordenadores a través de la red utilizando como identificadores las direcciones IP. La capa de transporte, cuya función es establecer una conversación entre el origen y el destino, se responsabiliza del control de errores y de ordenar los mensajes cuando llegan a su destino. Esta capa añade la noción de puerto para distinguir entre los muchos destinos dentro de un mismo host.

No es suficiente con indicar la dirección IP del destino; además, hay que especificar la aplicación que recogerá el mensaje. Cada aplicación que esté esperando un mensaje utiliza un número de puerto distinto; más concretamente, la aplicación está a la espera de un mensaje en un puerto determinado (escuchando un puerto).

Concepto de Puerto

Un puerto es un número de 16 bits, por lo que existen 2¹⁶ = 65.536 puertos en cada ordenador. Las aplicaciones utilizan estos puertos para recibir y transmitir mensajes. El puerto identifica a una aplicación o proceso concreto que está ejecutándose en un host.