El documento describe varios protocolos clave de la capa de red, incluyendo IP, RIP, ICMP y DHCP. IP es el principal protocolo de la capa de red que transmite paquetes de datos a través de redes. RIP es un protocolo de enrutamiento que intercambia información de rutas entre routers. ICMP controla errores e informa sobre problemas de entrega de paquetes. DHCP asigna direcciones IP dinámicamente a hosts en una red.

1. PROTOCOLOS DE LA
CAPA DE RED

2. Capa de Red
• Es el tercer nivel del modelo OSI y su misión es
conseguir que los datos lleguen desde el origen al
destino aunque no tengan conexión directa. Ofrece
servicios al nivel superior (nivel de transporte) y se
apoya en el nivel de enlace, es decir, utiliza sus
funciones.
• Para la consecución de su tarea, puede asignar
direcciones de red únicas, interconectar subredes
distintas, encaminar paquetes, utilizar un control de
congestión y control de errores.

3. IP
(Protocolo de Internet)
IP es un protocolo de comunicación de datos
digitales clasificado funcionalmente en la Capa de
Red .
Su función principal es el uso bidireccional en
origen o destino de comunicación para transmitir
datos mediante un protocolo no orientado a
conexión que transfiere paquetes conmutados a
través de distintas redes físicas previamente
enlazadas según la norma OSI de enlace de datos.

4. Características
• Protocolo orientado a no conexión.
• Fragmenta paquetes si es necesario.
• Direccionamiento mediante direcciones lógicas IP
de 32 bits.
• Si un paquete no es recibido, este permanecerá en
la red durante un tiempo finito.
• Realiza el "mejor esfuerzo" para la distribución de
paquetes.
• Tamaño máximo del paquete de 65635 bytes.

5. RIP
(Protocolo de Información de
enrutamiento)
• Es un protocolo de puerta de enlace interna
o IGP (Internal Gateway Protocol) utilizado por
los routers (encaminadores), aunque también
pueden actuar en equipos, para intercambiar
información acerca de redes IP. Es un protocolo
de Vector de distancias ya que mide el número de
"saltos" como métrica hasta alcanzar la red de
destino. El límite máximo de saltos en RIP es de 15,
16 se considera una ruta inalcanzable o no deseable.

6. Características
• RIP es un protocolo de enrutamiento
por vector de distancia.
• RIP utiliza el conteo de saltos como su
única métrica para la selección de rutas.
• Las rutas publicadas con conteo de saltos
mayores que 15 son inalcanzables.
• Se transmiten mensajes cada 30
segundos.

7. Ventajas de RIP
• RIP es más fácil de configurar (comparativamente a otros
protocolos).
• Es un protocolo abierto (admite versiones derivadas aunque no
necesariamente compatibles).
• Es soportado por la mayoría de los fabricantes.
Desventajas de RIP
• Su principal desventaja consiste en que para determinar la mejor
métrica, únicamente toma en cuenta el número de saltos,
descartando otros criterios (Ancho de Banda, congestión ,
carga, retardo, fiabilidad, etc.).
• RIP tampoco está diseñado para resolver cualquier posible
problema de enrutamiento. El RFC 1720 (STD 1) describe estas
limitaciones técnicas de RIP como graves y el IETF está evaluando
candidatos para reemplazarlo, dentro de los cuales OSPF es el
favorito. Este cambio está dificultado por la amplia expansión de
RIP y necesidad de acuerdos adecuados.

8. Versiones
RIPv1
Las principales características que definen esta primera
versión del protocolo RIP son:
• No admite subredes.
• No admite direcciones con máscara de longitud variable (VLSM).
• No admite CIDR.
• Los intercambios de información no están autenticados.
RIPv2
A diferencia de la versión anterior, ésta presenta ciertas mejoras:
• Admite subredes.
• Admite direcciones con máscara de longitud variable (VLSM).
• Admite CIDR.
• Los intercambios están autenticados con contraseñas y se pueden
llevar a cabo mediante multicast en lugar de broadcast(menos
sobrecarga de la red).

9. RIPng
• RIP de siguiente generación (en inglés next generation)
tiene soporte para IPv6. Su especificación está recogida
en el RFC2080. Sus principales diferencias con RIPv2
son:
• Soporte para redes IPv6.
• RIPv2 permite agregar etiquetas arbitrarias a los
routers, RIPng no lo permite.
• Mientras que RIPv2 soporta la autenticación de
actualizaciones de RIPv1, RIPng no lo hace.
• RIpv2 codifica el siguiente salto en cada entrada de
ruta, RIPng requiere codificiación especifica del
siguiente salto para un set de entradas de ruta.

10. ICMP
(Protocolo de Control de Mensajes
de Internet)
• Es el sub protocolo de control y notificación de errores
del Protocolo de Internet (IP). Como tal, se usa para enviar
mensajes de error, indicando por ejemplo que un servicio
determinado no está disponible o que un router o host no
puede ser localizado.
• ICMP difiere del propósito de TCP y UDP ya que
generalmente no se utiliza directamente por las
aplicaciones de usuario en la red. La única excepción es la
herramienta ping y tracer, que envían mensajes de petición
Echo ICMP (y recibe mensajes de respuesta Echo) para
determinar si un host está disponible, el tiempo que le
toma a los paquetes en ir y regresar a ese host y cantidad
de hosts por los que pasa.

11. Características
• ICMP usa IP como si ICMP fuera un protocolo del nivel superior, es
decir, los mensajes ICMP se encapsulan en datagramas IP. Sin
embargo, ICMP es parte integral de IP y debe ser implementado por
todo módulo IP.
• ICMP se usa para informar de algunos errores.
• Los mensajes ICMP nunca se envían en respuesta a datagramas con
una dirección IP de destino que sea de broadcast o de multicast.
• Los mensajes ICMP nunca se envían en respuesta a un datagrama
que no tenga una dirección IP de origen que represente a un único
host.
• En la práctica, los Enrutadores generarán casi siempre mensajes
ICMP para los errores.
• Pero en el caso de los host de destino, el número de mensajes ICMP
generados es una cuestión de implementación.

12. Funciones
Su utilidad está en controlar si un paquete no puede alcanzar
su destino, si su vida ha expirado, si el encabezamiento lleva
un valor no permitido, si es un paquete de eco o respuesta,
etc. Es decir, se usa para manejar mensajes de error y de
control necesarios para los sistemas de la red, informando con
ellos a la fuente original para que evite o corrija el problema
detectado. ICMP proporciona así una comunicación entre el
software IP de una máquina y el mismo software en otra.
El protocolo ICMP solamente informa de incidencias en la
entrega de paquetes o de errores en la red en general, pero
no toma decisión alguna al respecto. Esto es tarea de las
capas superiores

13. Aplicaciones Soportadas
en ICMP
• Ping
- Se pueden realizar cómodamente solicitudes
ICMP de eco mediante la consola del sistema y
el comando PING.
Para ello se abre la consola del comandos y se
digita ping x.x.x.x, donde x.x.x.x es la dirección
IP del equipo buscado.
-También se puede hacer ping a una dirección
DNS, con lo que se obtendrá además su IP
correspondiente

14. Opciones del comando ping

15. Trazado de Ruta
• Se pueden realizar cómodamente solicitudes mediante la consola del sistema y el comando
Tracert. Para ello se abre la consola del comandos y se digita tracert x.x.x.x, donde x.x.x.x es
la dirección IP del equipo buscado.

16. IGMP
(Protocolo de administración de
grupos de Internet )
• El protocolo IGMP se utiliza para intercambiar
información acerca del estado de pertenencia entre
enrutadores IP que admiten la multidifusión y
miembros de grupos de multidifusión. Los hosts
miembros individuales informan acerca de la
pertenencia de hosts al grupo de multidifusión y
los enrutadores de multidifusión sondean
periódicamente el estado de la pertenencia.
• La última versión disponible de este protocolo es la
IGMPv3 descrita en el RFC 3376

17. Funciones
El protocolo IGMP funciona como una extensión
del protocolo IP. Se emplea para realizar IP
multicast, es decir, cuando el envío de datos a
una dirección IP puede alcanzar múltiples
servidores de una red y/o a todas las máquinas
de una subred. Además de utilizarse para pasar
información se utiliza para establecer los
miembros de la red, pasar información de los
miembros y establecer rutas. Otros muchos
protocolos hacen uso de las funciones IGMP
dentro de sus especificaciones.

18. DHCP
(Protocolo de Configuración Dinámica de
host)
• DHCP es un protocolo que permite a los clientes de
una red IP obtener sus parámetros de configuración
automáticamente. Se trata de un protocolo de
tipo cliente/servidor en el que generalmente un
servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y
las va asignando a los clientes conforme éstas van
estando libres, sabiendo en todo momento quién ha
estado en posesión de esa IP, cuánto tiempo la ha
tenido y a quién se la ha asignado después.
• Este protocolo se publicó en octubre de 1993, y su
implementación actual está en la RFC 2131. Para
DHCPv6 se publica el RFC 3315.

19. Servidor DHCP
• Cuando se configura un host como cliente de DHCP por primera
vez, éste no tiene dirección IP, máscara de subred ni gateway
predeterminado. Obtiene la información desde un servidor de
DHCP, ya sea de la red local o del ISP. El servidor de DHCP está
configurado con un rango o pool de direcciones IP que pueden ser
asignadas a los clientes de DHCP.
• El cliente que necesite una dirección IP enviará un mensaje de
descubrimiento de DHCP, que es un broadcast con la dirección IP de
destino 255.255.255.255 (32 unos) y una dirección MAC de destino
FF-FF-FF-FF-FF-FF (48 unos). Todos los hosts de la red recibirán esta
trama DHCP de broadcast, pero sólo un servidor de DHCP
responderá. El servidor responderá con una oferta de DHCP y
sugerirá una dirección IP para el cliente. El host, luego, enviará una
solicitud de DHCP a ese servidor, en la cual pedirá autorización para
utilizar la dirección IP sugerida. El servidor responderá con una
confirmación DHCP.

21. Concesiones
• Para optimizar los recursos de red, las direcciones IP se asignan con una
fecha de inicio y de vencimiento para su validez. Esto es lo que se conoce
como "concesión". Un cliente que detecta que su concesión está a punto
de vencer, puede solicitarle al servidor una extensión de la misma por
medio de un DHCPREQUEST. Del mismo modo, cuando el servidor detecta
que una concesión va a vencer, enviará un DCHPNAK para consultarle al
cliente si desea extenderla. Si el servidor no recibe una respuesta válida,
convertirá la dirección IP en una dirección disponible.
• Esta es la efectividad de DHCP: se puede optimizar la asignación de
direcciones IP planificando la duración de las concesiones. El problema es
que si no se liberan direcciones, en un momento determinado no se podrá
cumplir con nuevas solicitudes DHCP debido a que faltarán direcciones
que puedan distribuirse.
• En una red en la cual muchos equipos se conectan y desconectan
permanentemente (redes de escuelas o de oficinas de ventas, por
ejemplo), es aconsejable ofrecer concesiones por períodos cortos. En
cambio, para una red compuesta principalmente por equipos fijos que se
reinician rara vez, las concesiones por períodos largos son más que
suficientes.

22. Renovación de IP en un host.
• Al ejecutar ipconfig en cmd, notamos la configuracion IP del host.

23. • Ejecutamos ipconfig/release para liberar la dirección IP.

24. • Por ultimo ejecutamos ipconfig/ renew para obtener una
dirección IP nueva.