UNIDAD VI PROTOCOLO TCP/IP ORGANIZACIÓN DE INTERNET

UNIDAD VI 

PROTOCOLO TCP/IP 

ORGANIZACIÓN DE INTERNET

Historia

  Protocolo de Internet (IP) y Protocolo de Transmisión (TCP)  fueron desarrollados en 1973 por Vinton Cerf. Era parte de un proyecto dirigido por Robert Kahn y patrocinado por el ARPA ( Agencia de Programas Avanzados de Investigación) del departamento Estadounidense de Defensa.

Internet comenzó siendo una red informática de ARPA ( llamada ARPAnet) que conectaba redes de varias universidades y laboratorios de investigación en USA.

World Wide Web se desarrolló en 1989 por Timothy Berners-Lee para el CERN                ( Consejo Europeo de Investigación Nuclear).

TCP/IP es una familia de protocolos desarollado para permitir la comunicación entre ordenadores de cualquier tipo de red o fabricante respetando los protocolos  de cada red individual.

Protocolos TCP/IP

Nivel físico

u  El nivel físico corresponde al HARDWARE. Puede ser cable coaxial, cable de par trenzado, cable de fibra óptica o una línea telefónica.

u  TCP/IP no considera oficialmente el nivel físico como componente especifico de su modelo y tiende a agrupar el nivel físico con el nivel de la red.

Red

u  El nivel de red, Independientemente del medio físico que se utilice, necesitara una tarjeta de red específicamente que, a su vez , necesita un software llamado controlador de dispositivo proporsionados por el sistema operativo o por el fabricante.

u  Puede o no proporcionar fiabilidad en la distribución de datos que pueden adoptar diferentes formatos.

Internet

Se superpone a la red física creando un servicio de red virtual independiente de aquella. No es fiable ni orientado a conexión. Se encarga del direccionamiento y encaminamiento de los datos hasta la estación receptora.

El protocolo especifico de este nivel es el IP.

Transporte

u  La capa de transporte proporciona servicios de transporte desde el host origen hacia el host destino. En esta capa se forma una conexión lógica entre los puntos finales de la red, el host transmisor y el host receptor. Los protocolos de transporte segmentan y reensamblan los datos mandados por las capas superiores en el mismo flujo de datos, o conexión lógica entre los extremos. La corriente de datos de la capa de transporte brinda transporte de extremo a extremo.

Aplicación

u  La capa de aplicación del modelo TCP/IP maneja protocolos de alto nivel, aspectos de representación, codificación y control de diálogo. El modelo TCP/IP combina todos los aspectos relacionados con las aplicaciones en una sola capa y asegura que estos datos estén correctamente empaquetados antes de que pasen a la capa siguiente. TCP/IP incluye no sólo las especificaciones de Internet y de la capa de transporte, tales como IP y TCP, sino también las especificaciones para aplicaciones comunes. TCP/IP tiene protocolos que soportan la transferencia de archivos, e-mail, y conexión remota.

Fortalezas del modelo TCP/IP

u  TCP/IP es un protocolo modelo porque describe las funciones que ocurren en cada capa de protocolos dentro de una suite de TCP/IP.

u  El conjunto TCP/IP esta diseñado para enrutar.

u  Y tiene un grado muy elevado de fidelidad.

u  Es adecuado para redes grandes y medianas, asi como en redes empresariales.

u  Se utiliza a nivel mundial para conectarse a internet y a los servidores web. Es compatible para las  herramientas estándar en maquinas de todo tamaño (multiplataforma).

Desventajas

u  Es mas difícil de configurar y mantener.

u  Es algo mas lento en redes con el volumen de trafico medio bajo.

u  El modelo no distingue bien entre servicios, interfaces y protocolo,lo cual afecta al diseño de nuevas tegnologias en base a TCP/IP.

u  Peor rendimiento para el uso en servidores de fichero e impresión.

PROTOCOLO DE INTERNET 

(IP)

TODO SURGE CON LA IANA

HISTORIA

„  Autoridad de Números Asignados en Internet

„  El acrónimo se desarrolló cuando Jon Postel estaba encargado de administrar el ARPANET, una red del Departamento de Defensa fundada por el Gobierno de Estados Unidos. Originalmente se denominó "La IANA", ya que solo había una persona encargada de realizar estas funciones.

„  Desde entonces, Internet ha crecido enormemente. Las funciones de la IANA ya no son administradas por una única persona. Ahora la ICANN es la encargada de administrar estas funciones.

„  Funciones

„  El Network Information Center México, (NIC México) es la organización encargada de la administración del nombre de dominio territorial (ccTLD, country code Top Level Domain) .MX, el código de dos letras asignado a cada país según el ISO 3166. Entre sus funciones están el proveer los servicios de información y registro para .MX así como la asignación de direcciones de IP y el mantenimiento de las bases de datos respectivas a cada recurso.

„  El 1ro. de Febrero nace NIC México, cuando el ITESM Campus Monterrey establece conexión directa a Internet. Merit Network, Inc indica Febrero de 1989 como la fecha de conexión de México a NFSNET (Internet). En esos momentos se conecta el primer equipo a Internet bajo el dominio .mx: dns.mty.itesm.mx con la dirección 131.178.1.1. Esta máquina, una Microvax-II, digital, fue el primer servidor de nombres para el dominio .MX. Lo fue hasta que el 6 de Septiembre de 1993 (fecha del 50 aniversario del sistema ITESM), la sustituyó una Sun SPARC Classic con 48 MB en RAM y 400 MB en disco. En ese entonces no se requirió de una administración dedicada, ya que no existían muchos nombres de dominio.

„  IPv4 es la versión 4 del Protocolo de Internet (IP o Internet Protocol) y constituye la primera versión de IP que es implementada de forma extensiva. IPv4 es el principal protocolo utilizado en el Nivel de Red del Modelo TCP/IP para Internet. Fue descrito inicial mente en el RFC 791elaborado por la Fuerza de Trabajo en Ingeniería de Internet (IETF o Internet Engineering Task Force) en Septiembre de 1981, documento que dejó obsoleto al RFC 760 de Enero de 1980.

„  IPv4 es un protocolo orientado hacia datos que se utiliza para comunicación entre redes a través de interrupciones (switches) de paquetes (por ejemplo a través de Ethernet).

 Tiene las siguientes características:

„  El propósito principal de IP es proveer una dirección única a cada sistema para asegurar que una computadora en Internet pueda identificar a otra.

„  IPv4 utiliza direcciones de 32 bits (4 bytes) que limita el número de direcciones posibles a utilizar a 4, 294, 967,295 direcciones únicas. Sin embargo, muchas de estas están reservadas para propósitos especiales como redes privadas, Multidifusión (Multicast), etc. Debido a esto se reduce el número de direcciones IP que realmente se pueden utilizar, es esto mismo lo que ha impulsado la creación de IPv6 (actualmente en desarrollo) como reemplazo eventual dentro de algunos años para IPv4.

Ipv6

„  ¿Qué es el IPv6?

„  IPv6 (Internet Protocol Version 6) o IPng  (Next Generation Internet Protocol) es la nueva versión del protocolo IP (Internet Protocol). Ha sido diseñado por el IETF (Internet Engineering Task Force) para reemplazar en forma gradual a la versión actual, el IPv4. 

„  En esta versión se mantuvieron las funciones del IPv4 que son utilizadas, las que no son utilizadas o se usan con poca frecuencia, se quitaron o se hicieron opcionales, agregándose nuevas características.

„  ¿Porqué surge?

„  El motivo básico para crear un nuevo protocolo fue la falta de direcciones. IPv4 tiene un espacio de direcciones de 32 bits, en cambio IPv6 ofrece un espacio de 128 bits. El reducido espacio de direcciones de IPv4, junto al hecho de falta de coordinación para su asignación durante la década de los 80, sin ningún tipo de optimización, dejando incluso espacios de direcciones discontinuos, generan en la actualidad, dificultades no previstas en aquel momento.

„  Otros de los problemas de IPv4 es la gran dimensión de las tablas de ruteo en el backbone de Internet, que lo hace ineficaz y perjudica los tiempos de respuesta.

„  Debido a la multitud de nuevas aplicaciones en las que IPv4 es utilizado, ha sido necesario agregar nuevas funcionalidades al protocolo básico, aspectos que no fueron contemplados en el análisis inicial de IPv4, lo que genera complicaciones en su escalabilidad para nuevos requerimientos y en el uso simultáneo de dos o más de dichas funcionalidades. Entre las mas conocidas se pueden mencionar medidas para permitir la Calidad de Servicio (QoS), Seguridad (IPsec) y movilidad.

„  ¿Qué tan grande es el espacio de direcciones

„  Habrían 2 ^ 128 direcciones IP diferentes, significa que si la población mundial fuera de 10 billones habría 3.4 * 10 ^ 27 direcciones por persona. O visto de otra forma habría un promedio de 2.2 * 10 ^ 20 direcciones por centímetro cuadrado. Siendo así muy pequeña la posibilidad de que se agoten las nuevas direcciones.

DIFUSIÓN

Mecanismos de transición básicos

Los mecanismos de transición son un conjunto de mecanismos y de protocolos implementados en hosts y routers, junto con algunas guías operativas de direccionamiento designadas para hacer la transición de Internet al IPv6 con la menor interrupción posible.
Existen dos mecanismos básicos :

•          Dual Stack:  provee soporte completo para IPv4 e IPv6 en host y  routers.

•          Tunneling: encapsula paquetes IPv6 dentro de headers IPv4 siendo transportados a través de infraestructura de ruteo IPv4

Tunneling

 Los nodos o redes IPv6 que se encuentran separadas por infraestructuras IPv4 pueden construir un enlace virtual, configurando un túnel. Paquetes IPv6 que van hacia un dominio IPv6 serán encapsulados dentro de paquetes IPv4. Los extremos del túnel son dos direcciones IPv4 y dos IPv6. Se pueden utilizar dos tipos de túneles: configurados y automáticos. Los túneles configurados son creados mediante configuración manual. Un ejemplo de redes conteniendo túneles configurados es el 6bone. Los túneles automáticos no necesitan configuración manual. Los extremos se determinan automáticamente determinados usando direcciones IPv6 IPv4-compatible.

Protocolo tcp

Protocolo de Control de Transmisión

•         En la pila de protocolos TCP/IP, TCP es la capa intermedia entre el protocolo de internet (IP) y la de aplicación.

•  Es uno de los principales protocolos de la capa 4 de transporte del modelo TCP/IP. En el nivel de aplicación.

Composición

•         Las conexiones TCP se componen de tres etapas:

•         establecimiento de conexión,

•         transferencia de datos, y

•         fin de la conexión

TCP es un protocolo orientado a conexión, es decir, que permite que dos máquinas que están comunicadas controlen el estado de la transmisión.
Las principales características del protocolo TCP son las siguientes:

•         TCP permite colocar los datagramas nuevamente en orden cuando vienen del protocolo IP.

•         TCP permite que el monitoreo del flujo de los       

           datos y así evita la saturación de la red.

•         TCP permite que los datos se formen en    

          segmentos de longitud variada para “  

          entregarlos" al protocolo IP.

•         TCP permite multiplexar los datos, es decir, que la información que viene de diferentes fuentes  en la misma línea pueda circular simultáneamente.

•         TCP permite comenzar y finalizar la comunicación amablemente.

Puerto

•TCP usa el concepto de número de puerto para identificar a las aplicaciones emisoras y receptoras. Cada lado de la conexión TCP tiene asociado un número de puerto (de 16 bits sin signo, con lo que existen 65536 puertos posibles)

•          asignado por la aplicación emisora o receptora.

•         Los puertos son clasificados en tres categorías:

•         bien conocidos,

•         registrados, y

•         dinámicos/privados.

Multiplexion

•         TCP posibilita la realización de una tarea importante: multiplexar/demultiplexar; es decir transmitir datos desde diversas aplicaciones en la misma línea o, en otras palabras, ordenar la información que llega en paralelo.

Conclusión

Las direcciones siempre son necesarias en la entrega de correos y en los SOAS no es la escepción