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17/03/2001 Antonio Salavert - http://www.tonetbarna.com Pg.- 1 de 23

LOS PROTOCOLOS ENLAS REDES DEORDENADORES

1 PARTE

Antonio Salavert CasamorConsultor de redes y comunicaciones

http://www.tonetbarna.com


INDICE

111 INTRODUCCIN .......................................................................................................................................................3

222 PROTOCOLO EN REDES.........................................................................................................................................4222...111... QU ES ? .................................................................................................................................................................4222...222... FUNCIONALIDADES ....................................................................................................................................................4222...333... ESTRUCTURA .............................................................................................................................................................6222...444... MBITO DE ACTUACIN DE CADA UNO DE ELLOS.......................................................................................................6

333 CONCEPTOS DE LAN Y WAN ................................................................................................................................7

444 MODELO OSI..............................................................................................................................................................8444...111... QU ES? ...................................................................................................................................................................8444...222... NIVEL FSICO (1) ........................................................................................................................................................9444...333... NIVEL DE ENLACE (2).................................................................................................................................................9444...444... NIVEL DE RED (3) .....................................................................................................................................................10444...555... NIVEL DE TRANSPORTE (4).......................................................................................................................................11444...666... NIVEL DE SESIN (5) ................................................................................................................................................11444...777... NIVEL DE PRESENTACIN (6) ...................................................................................................................................11444...888... NIVEL DE APLICACIN (7) ........................................................................................................................................12444...999... DIFICULTADES DEL MODELO OSI.............................................................................................................................12

555 RELACIN MODELO OSI Y COMUNICACIN ENTRE ORDENADORES.................................................14555...111... CASO DE 2 ORDENADORES CONECTADOS EN RED SIN LNEA DE COMUNICACIONES ..................................................18555...222... CASO DE 1 ORDENADOR CONECTADO A INTERNET...................................................................................................18555...333... CASO DE 2 REDES CONECTADAS POR UNA LNEA DE COMUNICACIONES A TRAVS DE 2 ROUTERS............................19

666 MODELO IEEE 802..................................................................................................................................................21

777 ORGANISMOS DE NORMALIZACIN...............................................................................................................23


111 Introduccin

El objetivo de este curso es saber de los protocolos en el mundo de las redes y deaquellos que estn directamente relacionados con las comunicaciones:

- cuales son

- como funcionan

- como utilizarlos

- para qu sirven y

- como se interaccionan entre ellos.

Los dispositivos que forman las redes hablan entre s mediante protocolos y paraque se entiendan, han de ser los mismos. Son la base del intercambio deinformacin entre dispositivos, que es el objetivo principal de las redes.

Con el fin de facilitar el entendimiento de los protocolos al mayor nmero depersonas, independientemente de su grado de conocimientos tcnicos sobre estostemas, no se hace un anlisis ni muy exhaustivo ni muy tcnico de los distintosprotocolos, sino ms bien se les da un tratamiento didctico y prctico.

La agrupacin en protocolos de hardware, LAN, de aplicaciones, de WAN y deInternet est basada en el mbito en que se utilizan. Asimismo se ha basado sudesarrollo en el modelo OSI, el cual se ajusta muy bien en el mbito de las LAN.


222 Protocolo en redes

222...111... Qu es ?

El objetivo fundamental de las redes es el de enviar datos entre dos dispositivos quedeben estar conectados entre si, ya sea fisicamente o mediante comunicacionesinalmbricas.

Segn el modelo OSI, se define como protocolo a aquel conjunto de reglas yformatos que gobiernan las comunicaciones entre dispositivos que ejecutanfunciones a un mismo nivel en diferentes sistemas abiertos.

La forma en que se envan, siempre empaquetada, es lo que se llama protocolo.Protocolo es por tanto un conjunto de normas que se usan para componer lospaquetes que contienen la informacin a transmitir.

Dado que estamos trabajando con redes digitales, la informacin y estructura de losprotocolos siempre es binaria, es decir, est formada por unos y ceros.

222...222... Funcionalidades

Hay 4 conceptos fundamentales sobre el funcionamiento de los protocolos y son :

- Concepto de protocolo propietario o estandar.

- Control de flujo.

- Control de errores.

- Protocolos orientados o no a la conexin

Propietario o estndar.

Este concepto de protocolo propietario consiste en que la definicin delfuncionamiento del protocolo es realizado por una o varias empresas, que no dan aconocer de forma pblica y universal su funcionamiento. De esta forma ninguna otraempresa sin autorizacin de la empresa propietaria, puede desarrollar programascon este protocolo, por desconocimiento de su funcionamiento.

Para las empresas que lo han desarrollado, les puede dar importantes gananciaseconmicas si consiguen una amplia implantacin del mismo, o graves perjuicios


econmicos, si su implantacin es mnima. En este ltimo caso, tendera adesaparecer en el tiempo.

Los protocolos estndar siempre suministran entornos abiertos, como sucede en laactualidad con el protocolo TCP/IP.

Control de flujo.

El objetivo principal de un protocolo de red es suministrar un flujo de informacinentre equipos de la propia red. Este flujo est formado por varios paquetes, y elfichero y/o datos viajan repartidos entre ellos. Si el receptor de vez en cuandoinforma al que enva, de que los paquetes los va recibiendo, es decir, hay unreconomiento, se dice que hay control de flujo.

Este control de flujo utiliza mecanismos con problemas relacionados con:

- Las sobrecargas de trfico

- Las congestiones

- Los bloqueos de trfico

- La inadaptacin de velocidades

- La reparticin no equitativa de recursos

El uso del control de flujo es ms importante cuanto menos fiable sea el medio detransmisin. En el mbito de las lneas de comunicaciones es necesario.

As por ejemplo hay protocolos como el TCP, en que el que enva la informacin,debe recibir periodicamente un reconocimiento satisfactorio del receptor, con el finde continuar enviando ms informacin. Otros tipos de control de flujo seramediante la utilizacin de prioridades.

Control de errores.

Este control es fundamental en la transmisin de datos y por lo general, la mayorade tipos de paquetes llevan unos bits de control, de forma que por una parte sepuede detectar si algn bit del paquete durante la transmisin ha sido alterado.Incluso en algn caso se podra reconstruir los bits afectados sin necesidad de unanueva retransmisin.

Orientados o no a la conexin.

En este caso, se trata del mtodo que se utiliza para establecer la conexin entrelos dos dispositivos que se intercambian la informacin. Si no hay conexin previa,es decir, se utiliza un mtodo de difusin (broadcast), se dice que es un protocolono orientado a conexin. Por ejemplo sera el caso del protocolo NetBios, y por el


contario, el TCP es orientado a conexin. Los mtodos no orientados a conexinconsumen un mayor ancho de banda como consecuencia de la difusin (broadcast).

Los orientados a conexin consumen un ancho de banda extra en el momento delestablecimiento de la conexin, porque en este caso siempre hay tres fases:establecimiento de la conexin, transferencia de datos y liberacin de la conexin.

222...333... Estructura

Todos los paquetes de los protocolos consta de 3 partes:

- Cabecera. Esta parte del paquete contiene informacin relativa al mismo encuanto a control y funcionalidades del mismo.

- Datos. Este parte no siempre existe, depende del tipo de paquete o mensaje.

- Control de error.

222...444... mbito de actuacin de cada uno de ellos

Cada protocolo tiene su mbito de actuacin y aplicacin. En base a esto, se hanclasificado en protocolos de LAN, de WAN, de aplicacin y de Internet.

Esta clasificacin se ha apoyado en un criterio tcnico y didctico, es decir, elmbito de las redes se ha dividido por una parte segn su nivel y por otro su mbitode implementacin como es el caso de Internet.

A lo largo del desarrollo de este documento, se ir explicando los mbitos deactuacin de cada protocolo.


333 Conceptos de LAN y WAN

La introduccin de los conceptos de LAN y WAN se comentan aqu porque sonesenciales y bsicos para entender como se interaccionan y relacionan losprotocolos.

LAN (Local Area Network) consiste en una red de ordenadores sin existir entre ellosningn lnea de comunicaciones propiamente dicha.

WAN (Wide Area Network) consiste en 2 o ms LANs conectadas entre si mediantelneas de comunicaciones.

Por qu se han de tener muy claros la distincin entre LAN y WAN ? Porque losprotocolos que se emplean son distintos.

La comunicacin entre LANs sin lneas de comunicaciones emplea los protocolos deLANs.

Sin embargo, si 2 LANs se comunican mediante una o varias lneas decomunicaciones, los protocolos de estas lneas es distinto del de las LANs.

As por ejemplo analizemos un router con interfases de LAN y WAN. Cuando lainformacin entra o sale de una interfase LAN, se utilizan protocolos de LAN. Si soninterfases de WAN, protocolos de WAN. Por tanto internamente, estos dispositivoshan de poder convertir informacin en base a protocolos de LAN a WAN yviceversa.

Por otro lado, hemos de tener en cuenta los rangos de velocidades que se utilizanen cada uno de estos mbitos.

En la actualidad, en LAN las velocidades son de

Ethernet 10 Mbps, 100Mps, 1 Gbps, 10 Gbps

Token Ring 4 Mbps, 16 Mbps

Siendo las unidades bytes por segundo.

En WAN, las velocidades oscilan entre las 33k bits por segundo en lneasanlogicas hasta 2 Mbits por segundo y ms.


444 Modelo OSI

444...111... Qu es?

En 1978, la Organizacin Internacional de Estndares (ISO) public un conjunto deespecificaciones que describa una arquitectura de red para conectar distintosdispositivos.

En 1984, la ISO public una revisin de este modelo y lo llam modelo de referenciade Interconexin de Sistemas Abiertos (OSI - Open System Interconnection).

Este modelo ha sido y sigue siendo la referencia de todos los protocolos de redesincluso muchas veces en el mbito de las comunicaciones. Por esta razn, es labase para poder organizar y entender los distintos tipos de protocolos y su mbitode actuacin.

Este modelo consta de 7 niveles o capas : fsico, enlace, red, transporte, sesin,presentacin y aplicacin.

En la figura se representa un esquema general de este modelo.


444...222... Nivel fsico (1)

A este nivel corresponde la determinacin de las especificaciones correspondientesa las caractersticas mecnicas, elctricas y de procedimiento requeridas paraestablecer, mantener y desactivar los enlaces fsicos. Por ejemplo, a este nivel sedetermina las caractersticas fsicas de los conectores y de los cables .

Sus funciones son :

- activacin y desactivacin de la conexin fsica

- transmisin de unidades de datos del servicio fsico

- control de nivel fsico

- sincronizacin a nivel de bit

444...333... Nivel de enlace (2)

Los protocolos de este nivel son los responsables de transmitir sin errores yestablecer conexiones lgicas entre estaciones.. Esto se consigue empaquetandolos bits procedentes de la capa fsica en bloques de datos (Tramas) y enviandoestas tramas con la necesaria sincronizacin y orden. Este nivel realiza la detecciny correcin de errrores que puedan producirse en el nivel fsico.

Sus funciones son :

- Inicializacin. Establecimiento de una conexin activa sobre un camino fsico yaexistente.

- Identificacin. Proceso necesario para distinguir un receptor o transmisor entretodos los que pueden estar presentes.

- Sincronizacin a nivel carcter.

- Segmentacin.

- Transparencia a la estructura o formato de la informacin del usuario.

- Control de flujo.

- Control de error.

- Recuperacin de condiciones anmalas.


- Terminacin.

- Control del enlace.

El protocolo ms extendido de este nivel es el 802.3 o Ethernet.

Otros protocolos son : 802.5 o Token Ring, 802.2, SDLC, SNAP

Protocolos de WAN : HDLC, SMDS, ATM, xDSL, Frame Relay, RDSI

Tambin PPP,PAP,CHAP,PPTP,L2TP,L2F,CSLIP,SLIP

A este nivel corresponden las tarjetas o interfases de red con su protocolo asociado.Estos protocolos funcionan con unas direcciones que determinan cada tarjeta,siendo esta direccin nica.

A esta direccin se le conoce como direccin MAC y que tiene una longitud de 6bytes. Esta identificacin consta de 2 partes : los primeros 3 bytes, corresponden aun nmero identificativo del fabricante y los restantes 3 bytes, un nmero dado porel fabricante y que no lo puede repetir en dos tarjetas o interfases. Por ejemplo IBMes 10005A. La asignacin de esta numeracin est regida por el IEEE.

444...444... Nivel de red (3)

Los protocolos de este nivel son los responsables de las funciones dedireccionamiento y control (p.e. enrutamiento) necesarios para mover los datos atravs de la red. Tambin tiene que establecer, mantener y finalizar las conexiones,incluyendo la conmutacin de paquetes, el enrutamiento, la congestin de datos, elreasemblaje de datos y la traduccin de direcciones lgicas a direcciones fsicas.

Sus servicios son :

- Establecimiento de la conexin

- transferencia de datos

- liberacin de la conexin

El protocolo ms extendido de este nivel es el IP, as como el IPX. El protocoloNetBIOS/NetBeui realiza funciones de este nivel y el de transporte.

Tambin corresponden a este nivel los protocolos de enrutamiento como son: RIP,BGP, IGRP y OSPF entre otros.

Otros protocolos de este nivel son : ICMP, DHCP, RSVP, IGMP y PIM


444...555... Nivel de transporte (4)

La frontera entre el nivel de transporte y el nivel de sesin puede pensarse que es lafrontera entre los protocolos del nivel de aplicacin y los protocolos de los nivelesms bajos. Mientras los niveles de sesin, presentacin y aplicacin tienen que vercon los asuntos relativos de la aplicacin, los cuatro niveles ms bajos se refieren alos elementos del transporte.

Este nivel asegura que los paquetes se entregan sin errores, secuencialmente y sinprdidas ni duplicaciones. Este nivel reempaqueta los mensajes, dividiendo losmensajes largos en varios paquetes. En la recepcin se desempaquetan losmensajes, volvindose a obtener los mensajes como antes de enviarse.

Este nivel proporciona control de flujo y control de errores y participa en la solucinde problemas relacionados con la transmisin y recepcin de paquetes.

El protocolo ms extendido de este nivel es el TCP, as como el UDP y SPX.Tambin el protocolo NetBIOS/NetBeui realiza funciones de este nivel.

Otros protocolos son ARP, RARP, VoIP

444...666... Nivel de sesin (5)

Este nivel permite que dos aplicaciones de dos dispositivos distintos establezcan,usen y finalicen una conexin llamada sesin. Este nivel realiza el reconocimientode nombres y las funciones, como la seguridad, necesarias para permitir a dosaplicaciones comunicarse a travs de la red.

El nivel de sesin proporciona la sincronizacin entre tareas de usuarios colocandopuntos de control en el flujo de datos. De esta forma, si la red falla, slo es precisoretransmitir los datos posteriores al ltimo punto de control. Este nivel lleva tambina cabo el control del dilogo entre los procesos de comunicacin, regulando quelado transmite, cuando, por cuanto tiempo, etc.

Protocolos : DNS, LDAP, RPC

444...777... Nivel de presentacin (6)

Este nivel determina el formato utilizado para intercambiar datos entre equipos enred. Se puede llamar el traductor de la red. En emisin, este nivel convierte losdatos desde un formato enviado por el nivel de aplicacin a otro formato intermedio


reconocido. En recepcin, este nivel convierte el formato intermedio a un formato tilpara el nivel de aplicacin de ese equipo. En nivel de presentacin es responsablede convertir los protocolos, traducir los datos, codificar los datos, cambiar o convertirel juego de caracteres y expandir los comandos grficos. El nivel de presentacinadministra tambin la compresin de datos para reducir el nmero de bits que senecesita transmitir.

Protocolos : LU6.2, XNS Courrier, Postcript

444...888... Nivel de aplicacin (7)

Este nivel sirve de ventana para que los procesos de aplicacin tengan acceso a losservicios de red. Este nivel representa los servicios a disposicin de las aplicacionesdel usuario, como por ejemplo el software para la transferencia de ficheros(protocolo FTP), para el acceso a base de datos y para el correo electrnico(protocolo SMTP, MIME, POP3 y IMAP).

El nivel de aplicacin controla el acceso general a la red, el control de flujo y larecuperacin de errores.

Otros protocolos : HTTP, X-Windows, SNMP, SMB, NetBios sobre TCP/IP, Telnet

444...999... Dificultades del modelo OSI

Se trata de los casos en que hay lneas de comunicaciones, es decir, por ejemploequipos que por un lado estn conectados a la red mediante algn tipo deadaptador y por otro a partir de una interfase serie a una lnea de comunicaciones.

Se trata de que en mbitos de LAN, en la actualidad, se emplea a :

- nivel de enlace (2), el protocolo Ethernet o Token Ring

- nivel de red y transporte, los protocolos TCP/IP y tambin NetBEUI y IPX/SPX

y por encima se emplea un nico protocolo que es de los de nivel de aplicacin.

Sin embargo, en la actualidad, ya es frecuente encontrar un protocolo intermedioentre el de nivel de aplicacin y el de transporte, y que corresponde a un protocolode seguridad y que por tanto no encaja en la filosofa del modelo OSI.

En el mbito WAN, es decir, de las lneas de comunicaciones, a nivel enlace noexiste ni Ethernet ni Token Ring, sino los protocolos propios de los sistemas de


comunicaciones. As el protocolo TCP/IP de nivel 3 y 4 viaja encapsulado enprotocolos tales como X.25, RDSI, Frame Relay y otros.

Y la cosa se complica porque hay protocolos de comunicaciones que llegan a nivel3 y que por tanto encapsulan otro protocolo de nivel 3 como es el IP.

As se dice que el modelo OSI no incorpora el concepto de redes superpuestas,pues como he expuesto en el prrafo anterior nos podemos encontrar en un mismonivel OSI el uso de ms de un protocolo, lo cual es totalmente incompatible con ladescripcin del modelo OSI.


555 Relacin modelo OSI y comunicacin entre ordenadores

El modelo de referencia OSI describe como la informacin fluye de los programasde aplicacin de un ordenador a otro programa de aplicacin en otro ordenador atravs de la red.

As si nos basamos en el modelo OSI, supongamos que el sistema A tiene queenviar informacin al sistema B. El programa de aplicacin del sistema A comunicacon el nivel 7 del sistema A, que a su vez comunica con el nivel 6 del sistema A yas sucesivamente hasta alcanzar el nivel 1 del sistema A. El nivel 1 es el que ponela informacin en el medio fsico de la red. Despus de que la informacin haatravesado el medio fsico de la red y es absorbido por el sistema B, asciende atravs de las capas del sistema B en sentido inverso hasta llegar al programa deaplicacin del sistema B.

Cada nivel del sistema A comunica con los niveles adyacentes del sistema A, y suobjetivo principal es comunicar con sus niveles correspondientes del sistema B. Asel objetivo principal del nivel 1 del sistema A es comunicarse con el nivel 1 delsistema B; el nivel 2 del sistema A comunica con el nivel 2 del sistema B y assucesivamente. Es necesario que sea as porque cada nivel de un sistema tienetareas que realizar. Haciendo estas tareas, se comunica con el mismo nivel del otrosistema. El sistema de niveles del modelo OSI excluye la comunicacin directa entreniveles iguales en distintos sistemas. Cada nivel del sistema A debe sin embargo

Nivel 7

Nivel 6

Nivel 1

Nivel 7

Nivel 6

Nivel 1

R E D

Sistema A Sistema B


relacionarse con los servicios de los niveles adyacentes del sistema A, con el fin dealcanzar la comunicacin del mismo nivel del sistema B.

Asumamos que el nivel 4 del sistema A debe comunicar con el nivel 4 del sistema B.Para hacer esto, el nivel 4 del sistema A debe usar los servicios del nivel 3 delsistema A. A su vez, los servicios del nivel 3 se comunican con los del nivel 2 delsistema A y as llegamos al nivel 1 del sistema A y fisicamente se llega al nivel 1 delsistema B. Que a su vez comunica con los servicios del nivel2, este con los del 3 yas llegamos a los ervicos del nivel 4 del sistema B.

Con todo esto, los unicos servicios que se comunican entre ordenadores son los denivel 1. Todos los dems han de pasar a travs de stos. Tambin es habitual elque el protocolo de nivel 2 sea nico y el mismo para la red LAN de que se trata.

Formatos de informacin

Cmo sabe el nivel 4 del sistema B lo que quiere del nivel 4 del sistema A? Losrequerimientos especficos del nivel 4 se guardan en la informacin de control, quese pasa entre los dos niveles en un bloque llamado cabecera. Por ejemplo,supongamos que el sistema A quiere enviar un texto al sistema B. Este texto sepasa del programa de aplicacin del sistema A, al nivel de aplicacin del sistema A.Este nivel debe pasar esta informacin al mismo nivel del sistema B. El principio sepasa al nivel 6 del sistema A con su propia informacin de control. Este mensajecrece en tamao a medida que baja de nivel hasta llegar a la red, donde el textooriginal con todas las informaciones de control asociadas se enva al sistema B, quelo absorbe a travs del nivel 1. ste analiza su cabecera, la lee y as sabe lo quetiene que hacer. De la misma forma lo pasa al nivel 2 que hace lo mismo, es decir,leer la cabecera y realizar la accin correspondiente. Al final se llega al nivel deaplicacin y de aqu al programa de aplicacin del sistema B, con el texto recibido.

Los datos de un nivel pueden contener informacin de control de otros nivelesadems de la informacin a enviar.

Encapsulacin

Cmo es el paquete que circula por la red a nivel fsico? Su contenido es unconjunto de bits con unos y ceros. Este contenido ha de tener una estructura biendeterminada para que cada protocolo lo entienda y actue en funcin de ello.

As como ya se ha mencionado, todo paquete de un protocolo consta de cabecera,datos y bits de comprobacin.

Cabecera Datos Bits de comprobacin

Volviendo al caso de que una aplicacin del sistema A deba transmitir informacin alsistema B. En principio la aplicacin del sistema A prepara un paquete de acuerdocon el formato del protocolo que se emplea a nivel 7. Por ejemplo FTP.


A continuacin lo pasa al programa que maneja el protocolo de nivel 4. Suponemosque no hay otros protocolos de seguridad por en medio. Un protocolo de nivel 4,sera por ejemplo TCP.

Ahora el formato del paquete sera

CabeceraNivel 4

CabeceraNivel 7

Datos Bits decomprobacin

Este paquete la aplicacin del protocolo de nivel 4 lo enva a la aplicacin delprotocolo de nivel 3, por ejemplo, IP.

Ahora el formato del paquete es

CabeceraNivel 3

CabeceraNivel 4

CabeceraNivel 7


Esto se repite con el nivel 2, con lo que el formato del paquete a nivel fsico, esdecir, nivel 1 preparado para salir a la red es

CabeceraNivel 2

CabeceraNivel 3

CabeceraNivel 4

CabeceraNivel 7


Este paquete llegar con este formato o estructura al dispositvo destino y quedeber proceder al proceso inverso.

En principio los drivers de nivel 2, Ethernet o Token Ring, son los encargados queleer la cabecera de nivel 2 y actuar en consecuencia. En este caso, en la mismacabecera hay el cdigo del protocolo de nivel 3, por lo que buscarn el programaque maneje este protocolo en el equipo destino, sistema B.

Por ejemplo, en este caso podra ser IP. La aplicacin que maneja este protocolo,descifrar su cabecera. Lo normal es que deba pasar el paquete a la aplicacin delprotocolo de nivel 4. En este caso sera TCP o UDP. Tambin el cdigo delprotocolo de nivel 4, debe aparecer en la cabecera de nivel 3.

Y de nivel 4, ya pasamos a la aplicacin con su protocolo de nivel 7, que es el quemaneja la parte de datos del paquete.

En la imagen adjunta se ve la estructura de un paquete, obtenida de un analizadorde redes.

17/03/200

SUMARY Abs Time Destination Source Summary1 15:35:58.5299 Backbone B Score DLC Ethertype=0800, size=60 by IP D=[36.54.0.11] S=[36.53.0.

TCP D=515 S=1023 SYN SEQ=10139DLC: -------------- DLC Header -------------DLC:DLC: Frame 1 arrived at 15:35:58.5299 ; frame size is 60 (003C hex) bytes.DLC: Destination: Station IntrlnOO2C6O, Backbone BDLC: Source : Station 3Com 063885, ScoreDLC: Ethertype = 0800 (IP)DLC:IP: ---------------- IP Header ------------------IP:IP: Version = 4, header length = 20 bytesIP: Type of service = 00IP: 000. .... = routineIP: ...0 .... = normal delayIP: .... 0... = normal throughputIP: ---- -0.. = normal reliabilityIP: Total length = 44 bytesIP: Identification = 29539IP: Flags = oxIP: .0.. .... = may fragmentIP: ..0. .... = last fragmentIP: Fragment offset = 0 bytesIP: Time to live = 14IP: Protocol = 6 (TCP)IP: Header checksum = F0CA (correct)IP: Source address = [36.53.0.41]IP: Destination address = [36.54.0.11), LindyIP: No optionsIP:TCP: --------------- TCP header -------------------------TCP:TCP: Source port = 1023TCP: Destination port = 515 (Remote print)TCP: Initial sequence number = 101396545TCP: Data offset = 24TCP: Flags = 02TCP: ..0. .... = (No urgent pointer)TCP: ...0 .... = (No acknowledgment)TCP: .... 0... = (No push)TCP: .... .0.. = (No reset)TCP: .... ..1. = SYNTCP: .... ...0 = (No FIN)TCP: Window = 2048TCP: Checksum = 0CEE (correct)TCP:TCP: Options followTCP: Haximum segment size = 1024TCP:1 Antonio Salavert - http://www.tonetbarna.com Pg.- 17 de 23


555...111... Caso de 2 ordenadores conectados en red sin lnea decomunicaciones

Se trata de una red compuesta por ordenadores y sin ninguna lnea decomunicaciones, es decir, una red aislada.

Supondremos que a nivel fsico se ha empleado cable trenzado sin apantallar (UTP)y conector RJ-45, que es lo ms habitual en la actualidad.

A nivel 2, de entre todos los protocolos el estandar de facto es Ethernet. Dosordenadores conectados a un misma red, uno con tarjeta Ethernet y otro con tarjetaToken Ring no se comunican. Los 2 protocolos son incompatibles, debido no solo asu funcionamiento sino tambin a la distinta estructura del paquete.

A nivel 3 y 4, supondremos que tenemos TCP/IP. Otras alternativas seran en elcaso de las redes Novell Netware, los protocolos IPX a nivel 3 y SPX a nivel 4. Enredes Microsoft e IBM se puede emplear el protocolo NetBEUI con funcionalidadesde nivel 3 y 4.

Al mismo tiempo la red Internet basada en el mundo UNIX, utilizaba el TCP/IP queen la actualidad es el estndar de facto.

555...222... Caso de 1 ordenador conectado a Internet

Se trata de conectar 1 ordenadores a travs de su puertos serie con un modem aInternet. Ahora a nivel fsico se emplear un cable con conectores DB-9 o DB-25.

Ordenador A

Nivel Aplicacin

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Nivel Aplicacin

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Ordenador B


A nivel 2, ni Ethernet ni Token Ring, porque en este caso, no hay tarjeta de red. Elprotocolo a utilizar lo habitual es el PPP.

A nivel 3 y 4, se debe instalar el protocolo TCP/IP que es el que se emplea enInternet.

A nivel aplicacin, si solo se navega, con el protocolo HTTP sera suficiente.

555...333... Caso de 2 redes conectadas por una lnea de comunicaciones atravs de 2 routers

Es el caso habitual hoy con la existencia de Internet. Casi todas las redes tienenuna comunicacin via algn tipo de lnea.

En este caso, cada router debe tener como mnimo 2 interfases:

- una de LAN, con tarjeta de red Ethernet o Token Ring y

Ordenador A

Nivel Aplicacin

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Modem


- otra de WAN, que corresponde a una interfase serie y que es a travs de la quese conecta a la lnea, sea del tipo que sea, es decir, puede ser modem,adaptador RDSI, adaptador ADSL, lnea Frame Relay, X.25, etc.

Entonces por la parte del interfase LAN, los protocolos son a nivel 2, Ethernet oToken Ring. A nivel 3 y 4 lo habitual TCP/IP y a nivel aplicacin los que senecesiten.

Sin embargo cuando un paquete tiene que ir de la interfase LAN a la interfase WANdel router, sucede que cuando llega a nivel 3, el programa del protocolo IP,configura su paquete.

CabeceraIP

CabeceraTCP

CabeceraNivel 7


A continuacin lo enva a la interfase WAN, al protocolo de nivel 2, que secorresponder al del tipo de lnea de comunicaciones corresponda. Si es unmodem, lo habitual es protocolo PPP, pero si es otro tipo de lnea ser el quecorresponda. Como ya se ve, en la interfase WAN a nivel 2, no existe ni protocoloEthernet ni Token Ring.

Ordenador A

Nivel 2

Nivel Aplicacin

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Modem


666 Modelo IEEE 802

En Febrero de 1980, la Computer Society del Institute of Electrical and ElectronicEngineers (IEEE) estableci el Proyecto 802 para hacer borradores de estndarespara redes de area local (LAN). En lnea con el enfoque del modelo OSI, el IEEEProject 802 cre un modelo de referencia con 2 niveles, que corresponden con losniveles fsico y de enlace de datos del citado modelo. Este modelo solo contempla loreferente a estos 2 niveles. Por encima de ellos sigue como referencia el modeloOSI.

As en el modelo del IEEE 802, el nivel de enlace de datos del odelo OSI se divideen 2 subniveles : el subnivel de control de enlaces lgicos (LLC) y el subnivel decontrol de acceso al medio (MAC).

El subnivel de control de enlaces lgicos (LLC) se describe en el protocolo IEEE802.2 y es independientemente del estndar de protocolo de control de acceso almedio (MAC) que se use.

El subnivel de control de acceso al medio (MAC) proporciona el reconocimiento dedirecciones, el reconocimiento de control de tramas, la delimitacin de las tramas yla generacin de estado de tramas entre otras funciones.

Los estndares definidos dentro de este proyecto son :

IEEE 802.1 - Estndar de interfase de nivel superior

IEEE 802.2 - Estndar de control de enlaces lgicos (LLC)

IEEE 802.3 - Estndar CSMA/CD

IEEE 802.4 - Estndar Token Passing Bus

IEEE 802.5 - Estndar Token Passing Ring

IEEE 802.6 - Metropolitan Area Networks (MAN)

IEEE 802.7 - Broadband Technical Advisory Group

802.3 802.5 802.8

802.2

Nivel 2

LLC

MAC


IEEE 802.8 - Fiber Technical Advisory Group

IEEE 802.9 - Integrated Voice/Data on LAN

IEEE 802.10 - Interoperable LAN Security

IEEE 802.11 - Redes inalmbricas


777 Organismos de normalizacin

ANSI (American National Standards Institute)

Es miembro de ISO. Es muy conocida por sus estndares en FDDI.

CCITT (Consultative Commitee for International Telegraph and Telephone)

Es muy conocida por sus estndares en X.25

ECMA (European Computer Manufacturers Association)

EIA (Electronic Industries Association)

Es muy conocida por sus estndares en RS-232

IAB (Internet Activities Board)

Es un grupo de investigadores de redes que se renen regularmente para discutirtemas sobre Internet. Algunos documentos RFC (Request for Comments) han sidoestablecidos como estndares en Internet, como por ejemplo, TCP/IP y SNMP.

IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers)

Esta organizacin profesional ha definido los estndares de redes, siendo el msconocido el 802.3 y 802.5

ISO (International Standard Organization)

Es muy conocida por sus modelo de referencia OSI.

ITU (International Telecommunication Union)

IntroduccinProtocolo en redes Qu es ?FuncionalidadesEstructurambito de actuacin de cada uno de ellos

Conceptos de LAN y WANModelo OSIQu es?Nivel fsico (1)Nivel de enlace (2)Nivel de red (3)Nivel de transporte (4)Nivel de sesin (5)Nivel de presentacin (6)Nivel de aplicacin (7)Dificultades del modelo OSI

Relacin modelo OSI y comunicacin entre ordenadoresCaso de 2 ordenadores conectados en red sin lnea de comunicacionesCaso de 1 ordenador conectado a InternetCaso de 2 redes conectadas por una lnea de comunicaciones a travs de 2 routers

Modelo IEEE 802Organismos de normalizacin

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