El documento detalla la familia de protocolos TCP/IP, enfocándose en los protocolos IP y TCP, y describe sus funciones en las capas de red y transporte. Se abordan conceptos como direccionamiento IP y clases de subredes, así como varios protocolos de nivel superior como FTP, HTTP y SMTP. También se mencionan utilidades relacionadas con las redes TCP/IP, como ping, arp y netstat, así como otros protocolos de transporte utilizados en entornos Microsoft.

1. 3. La familia de protocolos
TCP/IP
En este tema veremos especialmente el protocolo IP en el nivel de
red y el protocolo TCP en la capa de transporte. Normalmente
se les llama familia de protocolos TCP/IP.
3.1 Los protocolos básicos en TCP/IP
Esta arquitectura no se fija en el nivel 2 de OSI, lo asume en lo que
llama nivel de red, aunque en las instalaciones habituales de
redes TCP/IP utilizan redes Ethernet en el nivel 2 de OSI.
Esta capa tiene dos funciones:
1. Como en muchas redes de área local los canales están
compartidos por muchos nodos
2. Puesto que los bits deben ser agrupados en tramas.
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2. A. Protocolo IP
Es el protocolo de nivel de red en ARPANET, el sistema de
comunicación utilizado en UNIX. Lo más importante de IP para el
administrado es que cada nodo tiene al menos 4 números enteros de
32 bits se distingue de la MAC porque se compone de 12 dígitos
hexadecimales.
Este protocolo acepta bloques de datos procedentes de la capa de
transporte.
Cada bloque de datos se denominda segmentos, debe de ser
transferifo a traves de la red en forma de datagramas.
El protocolo de la capa superior será el encargado de la gestión de
errores.
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3. B. Protocolo ICMP
ICMP (Internet Control Message Protocol) es un protocolo que expresa
en un único paquete IP algún evento que se produce en la red, es un
protocolo de supervisión. Todas las reddes TCP/IP utilizan el protocolo
ICMP.
C. Protocolo TCP
TCP (Transmission Control Protocol) fue diseñado para realizar
conexiones en redes inseguras. Es adecuado para proporcionar
seguridad a IP.
Los puntos de acceso al servicio (SAP de OSI) en la capa de
transporte en TCP/IP se llaman sockets o conectores TCP/IP y son
útiles en la programación de aplicaciones web.
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4. D. Protocolo UDP
Es un protocolo que permite la transmisión de mensajes
sin necesidad de establecer ninguna conexión, por lo tanto
sin garantía de entrega.
E. Protocolo ARP
ARP (Address Resolution Protocol) este protocolo complementa a la
acción de TCP/IP pasando desapercibido a los ojos de los usuarios y
de las aplicaciones de la red.
Cuando un host quiere transmitir un paquete IP necesita averiguar la
MAC del host destinatario cuya dirección es la dirección de destino del
campo. Genera un paquete de petición ARP que difunde por toda la
red.
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5. 3.2 El direccionamiento de red en
TCP/IP
Cada dirección IP consta de 32 bits agrupados en grupos de 8 bits.
Una dirección IP se expresa con cuatro números decimales separados
por puntos. Van desde 0 al 255.
A. Clases de subredes
Existen 5 clases de redes que veremos a continuación:
– Redes de clase A: Se codifican la subred y los 24 restantes la
identificación del host dentro de esa subred. Los valores varían entre
1 y 126. Puede contener 12777214 host distintos.
– Redes de clase B: Los dos primeros bits de la dirección son 10, los
14 bits siguientes codifican la subred, desde 128 a 191. Puede
contener un 65534 host distintos.
– Redes de clase C: Se caracterizan por tener sus tres primeros bits
con el valor 110, los siguientes 21 bits codifican la subred. Puede
codificar 2097151 subredes distintas de 254 host distintos cada una.
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6. B. Máscaras de subred
Una máscara de subred es un secuencia de 32 bits que sirve para
distinguir con facilidad que parte de una dirección se codifica la subred
y qué parte el host. Una máscara se construye poniendo a 1 los bits
que pertenecen a la subred y a 0 los bits que pertenecen a la
identificación del host..
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7. 3.3. Protocolos TCP/IP de nivel
superior
En el nivel de superior de TCP/IP podemos encontrar un infinidad de
protocolos.
FTP: Es el protocolo utilizado para la descarga o carga de ficheros en
internet. Este protocolo define dos canales de comunicación, uno para
la transferencia de datos y otro para el gobierno de la comunicación.
HTTP: Es el protocolo usado por la web, es utilizado por los
navegadores de Internet para acceder a la web.
SNMP: Es uno de los protocolos de la familia TCP/IP utilizados para la
gestión de la red.
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8. RPC: Es el protocolo de la capa de aplicaciones clientes y sus
equivalentes servicios. Se trata de un protocolo básico para la
arquitectura de las aplicaciones cliente-servidor.
SMTP: El protocolo para el intercambio de mensajes de correo
electrónico entre servidores entre de correo o el que usa la aplicación
cliente de correo para enviar mensajes al servidor.
POP: Es el protocolo de comunicaciones de alto nivel que se encarga
de descargar mensajes de correo electrónico desde el servidor a la
bandeja de entrada del cliente de correo.
IMAP: Es similar al POP pero con algunas funcionalidades añadidas.
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9. 3.4. Utilidades propias de redes
TCP/IP
A.Utilidad ping
(Packet internet Groper) sirve para enviar mensajes a una dirección de
red concreta con el fin de realizar un test. El nodo destinatario nos
reenviará el paquete recibido para confirmarnos que se realiza el
transporte en ambas direcciones.
B. Utilidad arp
(Address Resolution Protocol) sirve para asignar automáticamente
direcciones IP a direcciones físicas.
C. Utilidad ipconfig (windows) ifconfig o iwconfig (linux)
Configura la dirección del host o bien proporciona información sobre la
configuración actual.
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10. D. Utilidad netstat
(Network status) proporciona información sobre el estado de la red.
E. Utilidad route
Sirve para determinar las rutas que deben seguir los paquetes de red.
Lo que hace es indicar el camino apropiado por el que un paquete
puede alcanzar su destino o al menos aproximarse.
F. Utilidad tracert
Es utilizada para controlar los saltos de red que deben seguir los
paquetes hasta alcanzar su destino.
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11. G. Utilidades ftp y tftp
Sirve para intercambiar ficheros entre dos nodos de la red utilizando el
protocolo FTP. Existen partes cliente y servidor.
H. Utilidades telnet y ssh
Sirve para realizar conexiones remotas interactiva en forma de
terminar virtual a través del protocolo de alto nivel TELNET. El
comando va acompañado de la dirección IP del nodo remoto o de su
dirección DNS.
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12. 4 Familias de protocolos en
sistemas Microsoft
Microsoft propone tres posibles transportes que son compatibles entre
si formando hasta tres pilas de protocolos.
Protocolo NetBios: (Extended User Interface) da soporte para
pequeñas redes y es un protocolo de transporte muy simple y facil de
utilizar. Es solo parar redes locales.
Protocolo IPX/SPX: Ha sido construido por Novell para su S.O.
NetWare y da soporte para redes de pequeño tamaño y medianas.
Con IPX/SPX es posible un sistema básico de encaminamiento.
Protocolo TCP/IP: Esta diseñado especialmente para ser encaminado
entre distintas redes de área local. Es ideal cuando en la instalación
hay una red de área extendida o se quieren conectar a Internet.
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13. Basado en el libro “REDES LOCALES”
Editorial “Mc Graw Hill”
Antonio J. Mancera Blanco
2009
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