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Capítulo 6

Introducción a TCP/IP

El Departamento de Defensa (DoD) de

EEUU creó el modelo de referencia

TCP/IP.

El modelo TCP/IP tiene cuatro capas: la

capa de aplicación, la capa de

transporte, la capa de internet y la capar

de acceso de red.

Capítulo 6


Aplicación

TFTP, FTP, NFS, SMTP, TELNET, SNMP, DNS

Transporte

TCP (orientado a conexión), UDP (Sin conexión)

Red

IP, ICMP, ARP, RARP

Acceso a red

Ethernet, Fast Ethernet, FDDI, ATM, ARP, RARP

Capítulo 6


Capa de aplicación.-

HTTP: Protocolo de transferencia de

hipertexto

TFTP: Protocolo trivial de transferencia de

archivos

FTP: Protocolo de transferencia de

archivos

Capítulo 6



NFS: Sistema de archivos de red

SMTP: Protocolo simple de transferencia

de correo.

TELNET: Emulación de terminal

Capítulo 6



SNMP: Protocolo simple de administración

de redes.

DNS: Sistema de denominación de

dominio.

Capítulo 6


Capa de transporte.-

TCP: Protocolo para el control de la

transmisión.

UDP: Protocolo de datagrama de usuario.

Capítulo 6


Capa de transporte.-

Los servicios de la capa de transporte:

Segmentación de los datos

Envío de segmentos

Establecimiento de operaciones de extremo.

Flujo de control proporcionado por ventanas deslizantes

Fiabilidad proporcionada por los números de secuencia y los acuses de recibos

Capítulo 6


Capa de Red.-

IP: Protocolo de Internet.

ICMP: Protocolo de mensaje de control en Internet.

ARP: Protocolo de resolución de direcciones

RARP: Protocolo de resolución inversa de direcciones

Capítulo 6


Router.-

Computadora de propósito especial.

Red 1 Red 2

Router 1

X Y

Capítulo 6

Direcciones IP

La capa de red es la responsable de la

navegación de datos a través de la red.

La función de esta capa es buscar la

mejor ruta a través de la red.

Existen las IPv4 y actualmente se está

desarrollando y difundiendo la IPv6

Capítulo 6

Dirección IP

Red A Red B

B4 A4

B1 B2 B3 A1 A2 A3

Capítulo 6

Direcciones IP

Red Host

10000001 00000011 01111010 11001100

131 . 3 . 122 . 204

32 bits

8 bits 8 bits 8 bits 8 bits

8 bits 8 bits 8 bits 8 bits

Capítulo 6

Clases Direcciones IP Número de bits de prefijo 1 7 24

Clase A: Valor del prefijo 0 Bits de red Bits de host

Número de bits de prefijo 2 14 16

Clase B: Valor del prefijo 10 Bits de red Bits de host

Número de bits de prefijo 3 21 8

Clase C: Valor del prefijo 110 Bits de red Bits de host

Número de bits de prefijo 4 28

Clase D: Valor del prefijo 1110 Dirección

Número de bits de prefijo 4 28

Clase E: Valor del prefijo 1111 Dirección

Capítulo 6

Clases Direcciones IP Clase de dirección IP Intervalo de la dirección IP (Valor

decimal del primer octeto)

Clase A 1 a 126 (00000001 – 01111110)

Clase B 128 a 191 (10000000 – 10111111)

Clase C 192 a 223 (11000000 – 11011110)

Clase D 224 a 239 (11100000 – 11101111)

Clase E 240 a 255 (11110000 – 11111111)

Capítulo 6

Direcciones IP Privadas

Clase de dirección IP Intervalo de la direcciones

internas

Clase A 10.0.0.0 a 10.255.255.255

Clase B 172.16.0.0 a 172.31.255.255

Clase C 192.168.0.0 a 192.168.255.255

Capítulo 6

Panorámica al enrutamiento

sin clase

Con el tremendo crecimiento de las redes IP, la Internet global a la cabeza, el espacio de las direcciones IP disponibles se estaban reduciendo y los routers centrales de Internet se estaban quedando sin capacidad. Para hacer frente a estos problemas se desarrolló los CIDR.

Capítulo 6


sin clase

Los routers utilizan una forma de direccionamiento IPv4 denominada enrutamiento entre dominios sin clase (CIDR) que ignora las clases. En un sistema con clases, un router determina una clase de dirección y después identifica los octetos de red y host en base a esa clase.

Capítulo 6


sin clase

Con CIDR, un router utiliza un prefijo que

describe el número de bits que son bits

de red (los bits del principio, o prefijo, de

la dirección). Los bits restantes son bits

de host.

10.10.10.10 / 30 (prefijo)

Capítulo 6


sin clase

Las partes de red y de host ya no están

obligadas a utilizar un octeto entero.

El CIDR fue introducido en 1993 por las

RFC 1517, 1518, 1519, 1520 y

desarrollada después en 1994

Capítulo 6


sin clase

CIDR mejora drásticamente la escalabilidad y eficiencia de IPv4 al proporcionar lo siguiente:

• Sustitución del direccionamiento con clase por un esquema sin clase más flexible y menos derrochador

• Mejora de la agregación de ruta también conocido como supernetting.

Capítulo 6

Agregación de ruta y

supernetting

Con una máscara de bits en lugar de una

clase de dirección para determinar la

parte de red de una dirección, CIDR

permite que los routers agreguen. O

resuman, la información de enrutamiento,

reduciéndose el tamaño de las tablas de

enrutamiento del router.

Capítulo 6


supernetting

No. Red 1er Octeto 2do Octeto 3er Octeto 4to Octeto

172.24.0.0/16 10101100 00011000 00000000 00000000

172.25.0.0/16 10101100 00011001 00000000 00000000

172.26.0.0/16 10101100 00011010 00000000 00000000

172.27.0.0/16 10101100 00011011 00000000 00000000

172.28.0.0/16 10101100 00011100 00000000 00000000

172.29.0.0/16 10101100 00011101 00000000 00000000

172.30.0.0/16 10101100 00011110 00000000 00000000

172.31.0.0/16 10101100 00011111 00000000 00000000

Capítulo 6


supernetting

No. Red 1er Octeto 2do Octeto 3er Octeto 4to Octeto

172.24.0.0/16 10101100 00011000 00000000 00000000

172 . 24 . 0 . 0 / 13

11111111 11111000 00000000 00000000

255 . 248 . 0 . 0 Máscara

Capítulo 6


supernetting

Un router compatible con CIDR puede

resumir estas ocho redes utilizando un

prefijo de 13 bits, que esas ocho redes (y

solo esas redes) comparten.

Capítulo 6


supernetting

10101100 00011000 00000000 00000000

172 . 24 . 0 . 0 / 13

11111111 11111000 00000000 00000000

255 . 248 . 0 . 0

Capítulo 6


supernetting

Utilizando una dirección de prefijo para

resumir rutas, puede mantener unas

entradas de la tabla de enrutamiento

manejables, beneficiándose de lo

siguiente:

• Un enrutamiento más eficaz

Capítulo 6


supernetting

• Un número reducido de ciclos de CPU al

recalcular una tabla de enrutamiento o al

clasificar las entradas de la tabla de

enrutamiento en busca de una

coincidencia.

• Unos requisitos más reducidos en cuanto

a la memoria del router.

Capítulo 6


supernetting

El proceso de supernetting es la práctica de

utilizar una máscara de bits para agrupar

múltiples redes con clase como una sola

dirección de red. Supernetting y

agregación son nombres diferentes para

el mismo proceso.

Capítulo 6

Supernetting y Asignación

de dirección

Considere la empresa XYZ que

necesita direcciones para 400

hosts.

Capítulo 6


de dirección

• Primera opción: comprar una

dirección IP clase B

• Segunda opción: comprar dos

direcciones IP clase C.

Autoridad central de direcciones de Internet

Capítulo 6


de dirección

La tercera opción sería, pedir una

dirección al ISP de la empresa, y

administrar las direcciones IP

utilizando CIDR.

Capítulo 6

Máscara de subred de

longitud variable (VLSM)

Las máscaras de subred de longitud

variable (VLSM) se desarrollaron

para permitir varios niveles de

direcciones IP divididas en subredes

dentro de una sola red.

Capítulo 6

Máscara de subred de

longitud variable (VLSM)

Esta estrategia solo se puede utilizar

cuando la soporte el protocolo de

enrutamiento en uso, como OSPF

(primero la ruta libre más corta) y

EIGRP (Protocolo de enrutamiento

de gateway interior mejorado)

RIPv2 lo acepta; la antigua versión, no.

Capítulo 6

Características de (VLSM)

Cuando una red IP tiene asignada más de una máscara de subred, es considerada como una red con máscara de subred de longitud variable, superando la limitación de un número fijo de subredes de tamaño fijo impuesto por una sola máscara de subred.

Capítulo 6


La red 172.16.14.0 / 24

• Subredes con una máscara: /27.

• Una /27 inutilizadas se subdivide en

tres subredes /30.

Capítulo 6


VLSM proporciona la posibilidad de

incluir más de una máscara de

subred dentro de una red y la

capacidad de dividir en subredes una

dirección de red ya dividida en

subredes.

Capítulo 6


VLSM ofrece las siguientes ventajas:

• Un uso más eficaz de las direcciones

IP

• Mayor capacidad de utilizar el

resumen de ruta

Capítulo 6


172.16.14.96/27

172.16.14.64/27

172.16.14.32/27

172.16.14.132/30

172.16.14.136/30

172.16.14.140/30

172.16.0.0/16

172.16.1.0/24

172.16.2.0/24

Capítulo 6


Considere las subredes creadas al

tomar prestados 3 bits de la parte de

host de la dirección C, 207.21.24.0,

como muestra la tabla:

Capítulo 6


Número de subred Dirección de subred

Subred 0 207.21.24.0/27

Subred 1 207.21.24.32/27

Subred 2 207.21.24.64/27

Subred 3 207.21.24.96/27

Subred 4 207.21.24.128/27

Subred 5 207.21.24.160/27

Subred 6 207.21.24.192/27

Subred 7 207.21.24.224/27

Capítulo 6


Sitio A Sitio B

Sitio C

Sitio D

207.21.24.96/27207.21.24.0/27

207.21.24.32/27

207.21.24.64/27

Capítulo 6


Esta máscara crea siete subredes utilizables de 30 hosts cada una.

Puede utilizar cuatro de estas subredes para dirigirse a las oficinas remotas de la empresa delineadas en la figura anterior (los sitios A, B, C y D).

Capítulo 6


Para las conexiones WAN de dos puntos se pueden utilizar las tres IP de 27 bits, pero:

• Se agotaría las direcciones IP de subredes.

• Se malgastarían IP host de 30, en conexiones de 2 IP host.

Capítulo 6


Para las conexiones WAN de dos puntos se pueden utilizar las tres IP de 26 bits, pero:

• Se agotaría las direcciones IP de subredes.

• Se malgastarían IP host de 30, en conexiones de 2 IP host.

Capítulo 6


Subred 0 207.21.24.0/27

Subred 1 207.21.24.32/27

Subred 2 207.21.24.64/27

Subred 3 207.21.24.96/27

Subred 4 207.21.24.128/27

Subred 5 207.21.24.160/27

Subred 6 207.21.24.192/27

Subred 7 207.21.24.224/27

Sub-Subred 0 207.21.24.192/27

Sub-Subred 1 207.21.24.196/27

Sub-Subred 2 207.21.24.200/27

Sub-Subred 3 207.21.24.204/27

Sub-Subred 4 207.21.24.208/27

Sub-Subred 5 207.21.24.212/27

Sub-Subred 6 207.21.24.216/27

Sub-Subred 7 207.21.24.220/27

Capítulo 6


Sitio A Sitio B

207.21.24.0/27 207.21.24.192/30

Capítulo 6

Cálculo de VLSM

• Paso 1: Escriba la dirección IP en formato binario.

• Paso 2: Dibuje una línea vertical separando los

bits de la subred.

• Paso 3: Dibuje una línea vertical para los bits de la

subred VLSM añadidos.

• Paso 4: Calcule las 64 direcciones de subred

utilizando los bits situados entre las dos líneas

trazadas.

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