REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR

PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR

1ERA ALDEA UNIVERSITARIA DE ARAGUA

COLEGIO UNIVERSITARIO DE CARACAS

MISIÓN SUCRE

REDES DE TELECOMUNICACIONES

DIRECCION IP / PROTOCOLO INTERNET

FACILITADORING. OSWALDO PALOMARES GRUPO Nº 5

NOGALES LUIS CI. 9.681.454PARRA YUSMIRA CI. 9.662.614

SÁNCHEZ MIGUEL CI. 9.911.063 GUERRERO CESAR CI. 5.276.987

ROMERO NILSON CI. 12.340.067ROMERO MARIA CI. 14.578.392

SEPTIEMBRE 2009

INTRODUCCION

Las redes de ordenadores actuales son una amalgama de dispositivos, técnicas y

sistemas de comunicación que han ido apareciendo desde finales del siglo XIX o,

lo que es lo mismo, desde la invención del teléfono. El teléfono, que se desarrolló

exclusivamente para transmitir voz, hoy se utiliza, en muchos casos, para conectar

ordenadores entre sí, desde entonces han aparecido las redes locales, las

conexiones de datos a larga distancia con enlaces transoceánicos o satélites, la

telefonía móvil, etc. Mención especial merece la red Internet dentro de este mundo

de las comunicaciones a distancia nadie duda de que hoy en día constituya una

red básica de comunicación entre los humanos. Este trabajo ofrece una visión de

las redes informáticas en general y de la red Internet en particular. Presentaremos

igualmente el concepto de arquitectura de protocolos, fundamental en sistemas

distribuidos. Los protocolos que distinguen la red Internet como una unidad son el

IP (Internet protocol) y el TCP (Transmission control protocol). Estos protocolos no

son los únicos, pero sí los más importantes de entre los que se necesitan para

hacer funcionar la red Internet. Por este motivo, a todos en conjunto se les llama

normalmente pila TCP/IP (TCP/ IP stack).En concreto, en esta parte se describe el

protocolo IP y sus más inmediatos colaboradores (ARP y ICMP), así como los

mecanismos de acceso a Internet de que disponemos: a través de una red de área

local o un enlace telefónico, ya sea mediante PPP y un módem tradicional o, más

recientemente, mediante ADSL. TCP/IP no es un estándar de iure ningún

organismo internacional de estandarización se ha encargado de emitirlo. Por el

contrario, el funcionamiento de sus protocolos está recogido en unos documentos

llamados RFC (request for comments), que son propuestas que se han hecho

sobre el funcionamiento de un protocolo concreto, o de una parte. El proceso es

simple: una vez hecha pública una propuesta, si nadie pone ninguna objeción, ya

se considera aprobada y lista para ser implementada. Las aplicaciones Internet

permiten conocer las máquinas y los servicios a través de nombres, y no con

números que es como trabajan IP, TCP y UDP. Alguien tiene que encargarse de la

asociación de los nombres con las direcciones numéricas y este alguien es el

servicio DNS (Domain Name System)

DIRECCION IP

Un host de red necesita obtener una dirección exclusiva a nivel global para poder

funcionar en Internet. La dirección MAC o física que posee el host sólo tiene

alcance local, para identificar el host dentro de la red del área local. Como es una

dirección de Capa 2, el Router no la utiliza para realizar transmisiones fuera de la

LAN. Las direcciones IP son las direcciones que más frecuentemente se utilizan

en las comunicaciones en la Internet. Este protocolo es un esquema de

direccionamiento jerárquico que permite que las direcciones individuales se

asocien en forma conjunta y sean tratadas como grupos. Estos grupos de

direcciones posibilitan una eficiente transferencia de datos a través de la Internet.

Tener tal dirección hace el proceso de comunicación entre maquinas diferentes,

dentro y a través de redes mas simple y confiable. La familia TCP/IP proporciona

una forma simple de hacer corresponder una dirección de bajo nivel con una de

alto nivel tal correspondencia se realiza utilizando un numero de 4 bytes (32bits)

este numero se representa en notación decimal punteada y cada maquina en una

red utilizando TCP/IP posee una dirección .Esta dirección es conocida como

dirección IP de la maquina y es utilizada por el IP para enviar datos en la forma de

datagramas o paquetes .Una dirección IP por ejemplo es 122.81.4.233 .La

dirección IP es un número único por el cual una computadora (host) en la Internet

puede ser identificada y es una dirección de 32 bits se define de tal forma que

facilita el enrutamiento de datagramas desde cualquier emisor en la Internet a

cualquier otro receptor en la misma .La dirección IP contiene información para

encontrar la red particular y dentro de la red el host particular especificado por la

dirección IP .Cada dirección IP tiene un identificador de red (Network ID) y un

identificador de host (host ID) .La primera parte de la dirección IP ,el identificador

de red se utiliza para identificar la red buscada y la segunda parte de la dirección

el identificador host se utiliza para identificar algún host especifico en la red .

Notación Decimal Punteada: Las direcciones IP son usualmente representadas

por la notación decimal punteadas en esta configuración, una dirección IP posee

cuatro enteros decimales, cada uno de estos esta separados del otro por un punto

decimal por ejemplo 178.23.4.101 es una dirección IP en notación decimal

punteada, en esta forma de representación cada entero corresponde al valor de un

octeto de la dirección IP.

Múltiples Direcciones IP: Es posible para una maquina tener múltiples

direcciones IP por ejemplo un enrutador que permite enlazar dos redes distintas

en la Internet, tiene dos direcciones IP las maquinas en la red local identifican al

enrutador usando una dirección IP, mientras que las otras maquinas en la Internet

lo identifican usando otra dirección IP.

Ventajas de Direcciones IP:

Las ventajas de las direcciones IP son.

Permiten un enrutamiento eficiente de mensajes en la red.

Pueden hacer referencia a redes así como a computadoras host por

ejemplo en una dirección IP, un identificador de host de 0 (cero) hace

referencia a una red.

Direcciones IP de Broascast: Normalmente un paquete IP puede ser enviado

desde su origen a un receptor designado con una única dirección IP sin embargo

la dirección IP puede ser también difundida a todas la s computadoras ubicadas

en la red particular esta características puede ser útil cuando una computadora

quiere difundir el mensaje a todas las computadoras en una red particular .Una

dirección IP de broadcast tiene todos los bits del identificador de host con el valor

1.

Existen tres tipos de direcciones IP de broadcast son estas:

1. Dirección de Broadcast dirigido (Directed broadcast).

2. Dirección de Broadcast limitado (Limited broadcast).

3. Direcciones Looback.

Dirección de Broadcast dirigido: Algunas veces es necesario transmitir un

paquete especifico a todas las maquinas en una red de Internet si todos los bits en

el identificador de host tienen valor 1 se tiene una dirección IP broadcast para

difundir un paquete a todas las computadoras en una red particular, se especifica

un identificador de red único si el identificador de red fuera dado entonces el

paquete será difundido solo a esa red

Dirección de Broadcast limitado: En algunas ocasiones se puede tener que

difundir un paquete a todas las maquinas en la red local esto se pude realizar

empleando la dirección broadcast limitado donde los 32 bits de la dirección IP

deben tener valor

Direcciones Looback: Si se utiliza una dirección looback como destino del

paquete ningún dato llegara a esa dirección los paquetes looback enviados a

estas direcciones no se mostraran en ninguna red se usan principal mente solo en

la maquina local o para probar el TCP/IP y la comunicación entre procesos

internos de la maquina.

PROTOCOLO INTERNET

Un protocolo de Internet es un con junto de normas y reglas que rigen una

comunicación. Para las redes de computadoras, existe un número de protocolos

estándares cuya función es encargarse de las responsabilidades del software, los

protocolos se pueden clasificar por su conexión o sesión en:

Orientados a Conexión : Es cuando un protocolo debe establecer una conexión o

sesión entre el sistema de origen y el sistema destino, antes de enviarlos datos o

paquetes de datos por medio de la red o enlace de comunicación.

No Orientados a Conexión : Es cunado un protocolo no necesita realizar una

conexión o sesión entre el sistema origen y destino, para enviar los paquetes de

datos.

Los protocolos se pueden clasificar de acuerdo a si se establece la ruta en:

Enrutable : Estos protocolos permiten pasar paquetes de datos a través de redes

LANs y WANs, esto es debido a que pueden pasar a través de routers que

enlazan dichas redes, pues utilizan protocolos que cumplen con las funciones de

las capas de red del modelo OSI.

No Enrutable: Estos protocolos no pueden pasar a través de los routers ya que

no utilizan las funciones de la capa de red el modelo de referencia OSI .Para

hacer un uso eficiente de los protocolos no enrutables, se pueden encapsular

(tunneling) el protocolo no enrutable dentro de un protocolo enrutable, tal como lo

hace el protocolo IP en el protocolo TCP pues IP encapsula al TCP.

A continuación se explica brevemente las familias de protocolos que se han

desarrollado para resolver problemas específicos de las redes, con estos se

enfatiza la necesidad de la evolución de los estándares aceptados ampliamente

por la industria de las telecomunicaciones y redes estos son:

Net BEUI : Net Bios Extended User Interfaces o Interfaz de Usuario Extendida, es

un protocolo de alta velocidad introducido por primera vez por IBM es adecuado

para configuraciones de grupos de trabajo en red especialmente rápido en redes

muy pequeñas y puede ser configurados fácilmente y ofrece buena recuperación y

protección de errores .Este protocolo no es enrutable.

IPX/SPX: Internetwork Packet Exchange / Sequence Packet Exchange ,

Intercambio de Paquetes Entre Redes/ Intercambio de Paquetes de Secuencia

para redes Novell, a menudo llamado solo IPX se basa en el protocolo de Xerox

XNS .IPX opera en la capa red del modelo OSI ,mientras que SPX opera en la

capa transporte este .El componente IPX facilita altas velocidades y servicio sin

conexión ente estaciones mientras SPX ofrece servicios orientados ala

conexión ,tales como verificación de errores ,ventana y control de flujo este

protocolo es enrutable.

TCP/IP : Transmission Control Protocol /Internet Protocol –Protocolo de Control de

Transmisión / Protocolo de Internet .El Protocolo de Internet (IP) provee envío no

orientado a conexión entre sistemas de computadoras, pero no garantiza la

entrega de datos .El Protocolo de Control De Transmisión (TCP) provee la

comunicación orientada a la conexión y es responsable de transmitir los

datos .TCP también provee envío garantizado .la secuencia adecuada y la

verificación de la integridad de los datos, TCP/IP es el protocolo mas popular

debido a su flexibilidad este protocolo es enrutable.

DLC: Data Link Control- Control de Enlace de Datos no se usa para las

comunicaciones en generales LAN, pero es necesarios para comunicaciones con

otros sistemas que ejecuten el protocolo DLC. La capa de transporte debe ser

cargada para poder conectarse a un mainframe IBM .También se usa para

conectar impresoras directamente a la red este protocolo no es enrutable.

ATP : Apple Talk Protocol –Protocolo Apple Talk fue, desarrollado por la compañía

Apple para proporcionar capacidades de redes para las computadoras Macintosh

ofrece conectividad a varios tipos de computadoras ,incluyendo PC IBM

ejecutando MS-DOS .

SNA: Systems Network Architecture-Arquitectura de Sistemas de Redes fue

desarrollado por IBM, en este protocolo el cliente y el servidor se comunican entre

ellos, solo después de haber establecido una sesión .SNA es equivalente a

TCP/IP, pero no puede operar con el.

FTP: File Transfer Protocol –Protocolo de Transferencia de Archivos permite que

archivos sean transferidos de una maquina a otra en la Internet.

TELNET: El protocolo Telnet esta orientado ala conexión y permite a un usuario

en una maquina cliente, registrarse (hacer login) en un servido de red con la ayuda

del Telnet, el usuario puede registrarse en una maquina remota utilizando un

nombre de maquina o URL de Internet o una dirección IP .Cuando los servicios de

nombre de dominio están disponible estos nombres también pueden ser usados.

La dirección IP se puede usar incluso si el DNS no esta disponible por lo tanto

Telnet es bastante flexible.

Telnet permite a un usuario registrarse en un servidor remoto y llevar a cabo

trabajo en el servidor como si el usuario se hubiera registrado localmente provee

total control sobre la aplicación con la que el usuario desea trabajar en el servidor

RPC: Le permite a un usuario en una red acceder a recursos de una manera

transparente, independiente si el recurso esta disponible localmente o en alguna

maquina remota .Es un protocolo que le permite decidir si una solicitud de servicio

particular puede ser atendida local mente o por una maquina remota en red RPC

trabaja en la capa sesión y trata con la administración de la conexión entre

maquinas en al red

HTTP : Protocolo de Transferencia de Hipertexto se usa extensa emnet en internet

´para la transferencia de datos específicamente ,el WWW .El HTTP trata con lo

que se conoce como http requests y http responses , en el WWW una maquina

cliente puede iniciar una solicitud http request a través de un navegador

( Explorer, Mozilla, Netscape etc.) un servidor http designado recibe la solicitud la

procesa y provee la respuesta ,la respuesta puede ser el resultado de la solicitud

en forma estándar MIME y un código de estado ,este código de estado indica un

estado especifico de el procesamiento de la solicitud y las respuestas son

enviadas de vuelta al navegador

Los factores que influyen en la selección de un protocolo son: el sistema operativo

de la red, los requerimientos de la organización, el tamaño de la red y la

configuración de la red, los protocolos los crea cada fabricante o desarrollador de

software para satisfacer los requerimientos de los clientes, de allí, la necesidad de

tener un solo conjunto de estándares para todos los protocolos .El modelo OSI

proporciona el estándar mas aceptado en la industria de la telecomunicaciones.

CARACTERISTICAS Y FUNCION IP

El protocolo IP es parte de la capa de Internet del conjunto de protocolos TCP/IP,

es uno de los protocolos de Internet más importantes ya que permite el desarrollo

y transporte de datagramas de IP (paquetes de datos), aunque sin garantizar su

"entrega". En realidad, el protocolo IP procesa datagramas de IP de manera

independiente al definir su representación, ruta y envío.

El protocolo IP determina el destinatario del mensaje mediante 3 campos:

1. El campo de dirección IP: Dirección del equipo;

2. El campo de máscara de subred: una máscara de subred le permite al

protocolo IP establecer la parte de la dirección IP que se relaciona con la red;

3. El campo de pasarela predeterminada: le permite al protocolo de Internet saber

a qué equipo enviar un datagrama, si el equipo de destino no se encuentra en la

red de área local.

Los protocolos dentro de la familia IP no pertenecen a ningún grupo o empresa

nadie tiene los derechos reservados sobre ellos como resultado de esto tiene el

mayor numero de usuarios

ESTRUCTURA IP

Datagramas

Los datos circulan en Internet en forma de datagramas (también conocidos como

paquetes). Los datagramas son datos encapsulados, es decir, datos a los que se

les agrega un encabezado que contiene información sobre su transporte (como

la dirección IP de destino).Los routers analizan (y eventualmente modifican) los

datos contenidos en un datagrama para que puedan transitar.

Enrutamiento IP

El enrutamiento IP es una parte integral de la capa de Internet del conjunto

TCP/IP. El enrutamiento consiste en asegurar el enrutamiento de un datagrama de

IP a través de la red por la ruta más corta. A esta función la llevan a cabo los

equipos denominados routers, es decir, equipos que conectan al menos dos

redes.

Fragmentación

En primer lugar, De qué tamaño es un Datagrama?. El tamaño para un Datagrama

debe ser tal que permita la encapsulación, esto es, enviar un Datagrama completo

en una trama física. El problema está en que el Datagrama debe transitar por

diferentes redes físicas, con diferentes tecnologías y diferentes capacidades de

transferencia. A la capacidad máxima de transferencia de datos de una red física

se le llama MTU (el MTU de ethernet es 1500 bytes por trama, la de FDDI es 4497

bytes por trama). Cuando un Datagrama pasa de una red a otra con un MTU

menor a su tamaño es necesaria la fragmentación. A las diferentes partes de un

Datagrama se les llama fragmento. Al proceso de reconstrucción del Datagrama a

partir de sus fragmentos se le llama Reensamblado de fragmentos.

El control de la fragmentación de un Datagrama IP se realiza con los campos de la

segunda palabra de su cabecera:

Identificación : Numero de 16 bits que identifica al Datagrama, que permite

implementar números de secuencias y que permite reconocer los diferentes

fragmentos de un mismo Datagrama, pues todos ellos comparten este numero.

Banderas : Un campo de tres bits donde el primero está reservado. El

segundo, llamado bit de No - Fragmentación significa: 0 = Puede fragmentarse

el Datagrama o 1 = No puede fragmentarse el Datagrama. El tercer bit es

llamado Más – Fragmentos y significa: 0 = Unico fragmento o Ultimo fragmento,

1 = aun hay más fragmentos. Cuando hay un 0 en más – fragmentos, debe

evaluarse el campo desp. De Fragmento: si este es cero, el Datagrama no esta

fragmentado, si es diferente de cero, el Datagrama es un ultimo fragmento.

Desp. De Fragmento : A un trozo de datos se le llama Bloque de

Fragmento. Este campo indica el tamaño del desplazamiento en bloques de

fragmento con respecto al Datagrama original, empezando por el cero.

Para finalizar con el tema de fragmentación, hay que mencionar el Plazo de

Reensamblado, que es un time out que el Host destino establece como máximo

para esperar por todos los fragmentos de un Datagrama. Si se vence y aun no

llegan TODOS, entonces se descartan los que ya han llegado y se solicita el

reenvío del Datagrama completo.

CLASES DE DIRECCIONES IP

Un bit o una secuencia de bits al inicio de cada dirección determinan su clase. Son

cinco las clases de direcciones IP como muestra la Figura

La dirección Clase A : se diseñó para admitir redes de tamaño extremadamente

grande, de más de 16 millones de direcciones de host disponibles.

Utilizan sólo el primer octeto para indicar la dirección de la red. Los tres octetos

restantes son para las direcciones host. El primer bit de la dirección Clase A

siempre es 0. Con dicho primer bit, que es un 0, el menor número que se puede

representar es 00000000, 0 decimal. El valor más alto que se puede representar

es 01111111, 127 decimal. Estos números 0 y 127 quedan reservados y no se

pueden utilizar como direcciones de red. Cualquier dirección que comience con un

valor entre 1 y 126 en el primer octeto es una dirección Clase A. La red 127.0.0.0

se reserva para las pruebas de loopback. Los Routers o las máquinas locales

pueden utilizar esta dirección para enviar paquetes nuevamente hacia ellos

mismos. Por lo tanto, no se puede asignar este número a una red.

La dirección Clase B: Se diseñó para cumplir las necesidades de redes de

tamaño moderado a grande. Una dirección IP Clase B utiliza los primeros dos de

los cuatro octetos para indicar la dirección de la red. Los dos octetos restantes

especifican las direcciones del host.

Los primeros dos bits del primer octeto de la dirección Clase B siempre son 10.

Los seis bits restantes pueden poblarse con unos o ceros. Por lo tanto, el menor

número que puede representarse en una dirección Clase B es 10000000, 128

decimal. El número más alto que puede representarse es 10111111, 191 decimal.

Cualquier dirección que comience con un valor entre 128 y 191 en el primer octeto

es una dirección Clase B.

La dirección Clase C: Es el que se utiliza más frecuentemente en las clases de

direcciones originales. Este espacio de direccionamiento tiene el propósito de

admitir redes pequeñas con un máximo de 254 host.

Una dirección Clase C comienza con el binario 110. Por lo tanto, el menor número

que puede representarse es 11000000, 192 decimal. El número más alto que

puede representarse es 11011111, 223 decimal. Si una dirección contiene un

número entre 192 y 223 en el primer octeto, es una dirección de Clase C.

La dirección Clase D: Se creó para permitir multicast en una dirección IP. Una

dirección multicast es una dirección exclusiva de red que dirige los paquetes con

esa dirección destino hacia grupos predefinidos de direcciones IP. Por lo tanto,

una sola estación puede transmitir de forma simultánea una sola corriente

de datos a múltiples receptores.

El espacio de direccionamiento Clase D, en forma similar a otros espacios de

direccionamiento, se encuentra limitado matemáticamente. Los primeros cuatro

bits de una dirección Clase D deben ser 1110. Por lo tanto, el primer rango de

octeto para las direcciones Clase D es 11100000 a 11101111, o 224 a 239. Una

dirección IP que comienza con un valor entre 224 y 239 en el primer octeto es una

dirección Clase D.

La dirección Clase E: Sin embargo, la Fuerza de tareas

de ingeniería de Internet (IETF) ha reservado estas direcciones para su propia

investigación. Por lo tanto, no se han emitido direcciones Clase E para ser

utilizadas en Internet. Los primeros cuatro bits de una dirección Clase E siempre

son 1s. Por lo tanto, el rango del primer octeto para las direcciones Clase E es

11110000 a 11111111, o 240 a 255.

SUBNET MASKS O SUB REDES:

Una mascara de sub red es una secuencia de bits que se utiliza para separar

direcciones de red y host una de la otra Los rangos de las mascaras para las

diferentes clases son:

Sub red / host

Mascara para clase A : 255 0.0.0

Sub red / ID de red / host

Mascara para clase B: 255 . 255 . 0.0

Sub red / ID de red / host

Mascara para la clase C: 255. 255. 255. 0

A través de los años se han ido agotando las direcciones IP y ha sido debido ala

ineficiente asignación de direcciones .Para resolver este problema, los

administradores de direcciones de Internet han adoptado mascaras de sub red

para crear sub redes dentro de una red esta mascara divide la porción de

dirección del host en otro conjunto de direcciones red-host, además al crear sub

redes se resuelve el problema del agotamiento de direcciones IP en una forma

limitada pero efectiva.

Los siguientes son dos tipos de sub redes:

- Sub redes de longitud fija / Subredes Básicas

- Sub redes de longitud variable.

Para crear Sub redes: A partir de una dirección IP de red padre, la idea es tomar

prestado los bits de host pasándolos a los bits de identificación de red ¿Cuántos?

depende de las sub redes que se quieran obtener, teniendo en cuenta que

mientras mas bits se tomen prestados mas sub redes se obtienen pero con menos

host cada una .Por lo tanto el numero de bits a tomar prestados depende de las

necesidades de funcionamiento de la red final. Para obtener la mascara de subred

basta con presentar la dirección propia de la sub red en binario, poner a 1 todos

los bits que se van a dejar para la parte de red, incluyendo los que se tomaron

prestados de la porción de host y poner a 0 (cero) todos los bits que se quedan

para el host. Por ultimo, se pasara la dirección binaria resultante a formato decimal

separado por puntos y esa será la mascara de la sub red

CONCLUSIÓN

En concreto, se han visto los protocolos del nivel de interconexión de red, que son

IP y sus asociados ARP e ICMP, y los protocolos del nivel de transporte: TCP y

UDP. El fenómeno del encapsulamiento de la información, como resultado de

tener diferentes protocolos involucrados en una misma conexión, y como este

encapsulamiento afecta al nivel de red. Uno de los aspectos más relevantes del

protocolo IP es la asignación de direcciones. Hemos visto como cada interfaz

conectada a Internet debe tener una dirección IP única que la identifique. Las

direcciones IP no sólo identifican estaciones, sino también la red o subred donde

está la estación. De este modo, es posible encaminar los paquetes IP a través de

diferentes encaminadores y, por lo tanto, a través de diferentes redes.

Por lo que respecta al nivel de transporte, su principal objetivo es entregar la

información a los niveles orientados a la aplicación en los extremos de la red. El

TCP, que es un protocolo orientado a la conexión. Habrá una fase de

establecimiento de la conexión (el llamado procedimiento three-way handshake),

una fase de transmisión de la información y una fase de finalización de la

conexión. El TCP entregará la información a la aplicación totalmente libre de

errores. Para conseguirlo, necesita efectuar un control de errores y de flujo. El

TCP utiliza un código detector de errores junto con un protocolo de

retransmisiones para recuperar la información errónea. Como las memorias

intermedias de recepción se pueden desbordar, el TCP utiliza un control de flujo

por ventana deslizante. El TCP debe dimensionar correctamente los

temporizadores de retransmisión.

BIBLIOGRAFIA

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www.monografias.com/trabajos7/protoip/protoip.shtml?monosearch#MSMSRM

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www.monografias.com/trabajos7/protoip/protoip.shtml?monosearch#Introduccion

www.monografias.com/trabajos15/servicios-tcp-ip/servicios-tcp-ip.shtml