Unidireccionales (Simplex): Sólo permiten la transmisión en un
1.6 PROTOCOLOS DE REDES
Un protocolo es un método estándar que permite la comunicación entre procesos que potencialmente se ejecutan en diferentes equipos, es decir, es un conjunto de reglas y procedimientos que deben respetarse para el envío y la recepción de datos a través de una red. Existen diversos protocolos de acuerdo a cómo se espera que sea la comunicación. Algunos protocolos, se especializarán en el intercambio de archivos, otros pueden utilizarse simplemente para administrar el estado de la transmisión y los errores.
En Internet, los protocolos utilizados pertenecen a una sucesión de protocolos o a un conjunto de protocolos relacionados entre sí.
Un protocolo define únicamente cómo deben comunicar los equipos, es decir, el formato y la secuencia de datos que van a intercambiar.
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HTTP (HyperText Transfer Protocol = Protocolo de Transferencia de Hipertexto).
FTP (File Transfer Protocol = Protocolo de Transferencia de Archivos).
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol = Protocolo Simple de Correo).
POP (Post Office Protocol = Protocolo de Oficina de Correo).
1.6.1 TCP/IP (Protocolo de Control de Transmisión / Protocolo de Internet)
La familia de protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en la que se basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre redes de computadoras. En ocasiones se le denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron los dos primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia.
El TCP/IP es la base de Internet, y sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos, incluyendo PC, minicomputadoras y computadoras centrales sobre redes de área local (LAN) y área extensa (WAN). TCP/IP fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.
La familia de protocolos de Internet puede describirse por analogía con el modelo OSI, que describe los niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no corresponde exactamente con el modelo en Internet. En una pila de protocolos, cada nivel soluciona una serie de problemas relacionados con la transmisión de datos, y proporciona un servicio bien definido a los niveles más
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altos. Los niveles superiores son los más cercanos al usuario y tratan con datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la labor de traducir los datos de forma que sean físicamente manipulables.
La figura 1.15 muestra el protocolo TCP/IP dentro del modelo OSI.
Figura 1.15 Protocolo TCP/IP dentro del Modelo OSI 1.7 DIRECCIONAMIENTO IP (PROTOCOLO DE INTERNET)
Una dirección IP es un número que identifica de manera lógica y jerárquica a una interfaz de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo de internet IP, que corresponde al nivel de red o nivel 3 del modelo de referencia OSI. Dicho número no se ha de confundir con la dirección física (MAC Address) que es un número hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante, mientras que la dirección IP se puede cambiar. 7 Aplicación 6 Presentación 5 Sesión 4 Transporte TCP. 3 Red IP.
2 Enlace de datos Ethernet.
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Es habitual que un usuario que se conecta desde su hogar a Internet utilice una dirección IP. Esta dirección puede cambiar cada vez que se conecta; y a esta forma de asignación de dirección IP se denomina una dirección IP dinámica (normalmente se abrevia como IP dinámica).
Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados, generalmente tienen una dirección IP fija (se aplica la misma reducción por IP fija o IP estática), es decir, no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, Servidores de Nombre de Dominio (DNS), Protocolos de transferencia de archivos (FTP) públicos, y servidores de páginas web necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se permite su localización en la red.
A través de Internet, los ordenadores se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar y utilizar, como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio (DNS).
Existe un protocolo para asignar direcciones IP dinámicas llamado Protocolo de configuración de equipos dinámico (DHCP).
Una dirección IP es una secuencia de unos y ceros de 32 bits. La figura 1.16 muestra un número de 32 bits de muestra.
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Para que el uso de la dirección IP sea más sencillo, en general, la dirección aparece escrita en forma de cuatro números decimales separados por puntos.
En esta notación, cada dirección IP se escribe en cuatro partes separadas por puntos. Cada parte de la dirección se conoce como octeto porque se compone de ocho dígitos binarios.
La notación decimal punteada es un método más sencillo de comprender que el método binario de unos y ceros.
Esta notación decimal punteada también evita que se produzca una gran cantidad de errores por transposición, que sí se produciría si sólo se utilizaran números binarios. El uso de decimales separados por puntos permite una mejor comprensión de los patrones numéricos.
Tanto los números binarios como los decimales de la figura 1.17 representan a los mismos valores, pero resulta más sencillo apreciar la notación decimal punteada.
Figura 1.17 Representación de una Dirección IP 1.7.1 IP Privada
Las IP privadas son bastante comunes en esquemas de redes de área local (LAN) de oficina, pues muchas compañías no tienen la necesidad de una dirección IP global para cada estación de trabajo, impresora y demás dispositivos con los que
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la compañía cuente. Otra razón para el uso de direcciones de IP privadas es la escasez de direcciones IP públicas que pueden ser registradas.
Los Ruteadores en Internet normalmente se configuran de manera tal que descarten cualquier tráfico dirigido a direcciones IP privadas. Este aislamiento le brinda a las redes privadas una forma de seguridad básica, dado que por lo general no es posible que alguien desde fuera de la red privada establezca una conexión directa a una máquina por medio de estas direcciones. Debido a que no es posible realizar conexiones entre distintas redes privadas a través de Internet, distintas compañías pueden usar el mismo rango de direcciones privadas sin riesgo de que se generen conflictos con ellas, es decir, no se corre el riesgo de que una comunicación le llegue por error a un tercero que esté usando la misma dirección IP.
1.7.2 IP Pública
Una IP publica es un numerador único en el mundo que te permite conectarte a Internet mediante el protocolo TCP/IP. Nunca puede haber 2 usuarios, servidores o Ruteadores con la misma IP pública.
Las IP públicas las son visibles a través de cualquier persona que este conectada en Internet y desde cualquier parte. Los proveedores de Internet utilizan direcciones IP dinámicas y fijas públicas. Estas son un número asignado a cada uno de las computadoras que están conectadas, para identificarlos como únicos y no exista errores al momento de enviar o recibir información.
Asignación de direcciones IP
Dependiendo de la implementación concreta, se tienen métodos para asignar las direcciones IP:
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Manualmente. Cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que empareja direcciones físicas con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Sólo clientes con una dirección física válida recibirán una dirección IP del servidor.
Automáticamente. Donde el servidor DHCP asigna permanentemente una dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a cualquier cliente que solicite una.