TCPIP

PROTOCOLOS TCP/IP

PROTOCOLOS TCP/IP

Introducción

Cabeceras TCP/IP

Enrutamiento

La nueva versión: IP v.6

INTRODUCCIÓN

Historia

¿ Qué es TCP/IP?

La dirección IP

Arquitectura TCP/IP

INTRODUCCIÓN: 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.

INTRODUCCIÓN: Historia

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).

INTRODUCCIÓN: ¿Qué es TCP/IP?

Es el protocolo común utilizado por todos los ordenadores conectados a internet, para que estos puedan comunicarse entre sí.Hay ordenadores de clases diferentes; con hardware, software, medios y formas posibles de conexión diferentes.Este protocolo se encarga de que la comunicación entre todos sea posible TCP/IP es compatible con cualquier sistema operativo y con cualquier tipo de hardware.

INTRODUCCIÓN: ¿ Qué es TCP/IP?

No es un único protocolo, sino un conjunto de protocolos que cubren los distintos niveles del modelo OSI.

Los dos protocolos más importantes son el TCP ( Transmission Control Protocol) y el IP ( Internet Protocol).

INTRODUCCIÓN: La dirección IP

Constan de 4 bytes ( 32 bits) separados por puntos.

Número de host único.

Clases Número de Redes Número de Nodos Rango de Direcciones IP

A 127 16,777,215 1.0.0.0 a la 127.0.0.0

B 4095 65,535 128.0.0.0 a la 191.255.0.0

C 2,097,151 255 192.0.0.0 a la 223.255.255.0

INTRODUCCIÓN: Arquitectura TCP/IP

Consta de 4 niveles o capas relacionados con los niveles OSI. APLICACIÓN: niveles OSI de

aplicación, presentación y sesión.

Protocolos destinados a proporcionar servicios ( correo electrónico SMTP, transferencia de ficheros FTP, conexión remota TELNET...).


TRANSPORTE: nivel de transporte OSI.

Protocolos orientados a manejar datos y proporcionar fiabilidad en el transporte (TCP, UDP,...).

INTERNET: nivel de red y enlace de OSI.

Protocolos que se encargan de enviar paquetes de información a sus destinos correspondientes

Ejemplos: TCP/IP no especifica un protocolo concreto ( CSMA/CD, X.25, 802.2...).


INTERFACE DE RED: nivel físico OSI.

Interconexión física que incluye las características de voltaje y corriente de los dispositivos que se conectan al medio de transmisión.

CABECERAS TCP/IP

Cabecera IP

Cabecera TCP

CABECERAS TCP/IP:DATAGRAMA IP

Un datagrama (paquete) IP consta de 2 partes:

Cabecera

Datos (Texto)

CABECERAS TCP/IP:Cabecera IP

4 bits versión

4 bits long. cabecera

8 bits TOS

16 bits logitud total (bytes)

16 bits de identificación

3 bits FLAG

13 bits de fragmentation

offset8 bits TTL 8 bits protocolo

32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones

Despues van los datos.(texto)......

16 bits checksum


4 bits versión

4 bits long cabecera

8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

60

bytes

max.

20 bytes

40 bytes


16 bits checksum

4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum20 bytes

40 bytes

Son obligatorios

Lo normal es que no hayan opciones; ya que si no metemos el router va mas rápido pero si metemos opciones, el router ya no va tan rápido porque tiene que analizarlas.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksumIndica a qué versión del protocolo pertenece cada uno de los datagramas


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones: Record route/Time tamp/Source routing/String source routing


16 bits checksumYa que la longitud de la cabecera no es constante, este campo indica la longitud que tiene la cabecera en palabras de 32 bits (4 bytes). Se pueden tener 15 palabras.

15x4=60 bytes de longitud máxima de la cabecera


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksumEste campo indica el tipo de servicio, que le permite al host indicarle a la subred el tipo de servicio que desea.(Este campo no sirve todavía ya que las redes no esta preparadas para la calidad de servicio).


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksumIncluye toda la longitud que se encuentra en el datagrama (tanto la cabecera como los datos). La máxima longitud es de 65.536 octetos (bytes).


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksumSe necesita para permitir que el host destinatario determine a qué datagrama pertenece el fragmento recién llegado. Todos los fragmentos de un mismo datagrama contienen el mismo valor de identificación.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

1er bit No se utiliza. Es de reserva.

2º bit DF Don’t fragmention. Si está activo significa que el datagrama no se puede fragmentar

3er bit MF More fragmention Todos los fragmentos, a excepción del último deben tener este bit activo.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Indica el lugar del datagrama actual al que pertenece este fragmento. Hay un máximo de 8192 fragmentos por datagrama (todos son múltiplos de 8 octetos). Así que la long. máx. de un datagrama es de 65.536 octetos.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksumEs un contador que limita el tiempo de vida de los paquetes. Cuando llega a 0 el paquete se destruye. Tiempo de vida máx. 255 segundos


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Protocolo superior al que se le tiene que pasar el datagrama, de manera que pueda ser tratado correctamente cuando llegue a su destino.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Para comprobar que no hay errores en la cabecera IP.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Contiene la dirección del host que envía el paquete.


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Contiene la dirección del host que recibirá la información. Los routers o gateways intermedios deben conocerla para dirigir correctamente el paquete


4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

Se utiliza para fines de seguridad, encaminamiento fuente, informe de errores,así como otro tipo de información...

CABECERAS TCP/IP: TCP

Una entidad de transporte TCP acepta mensajes de long. grande procedentes de los procesos de usuario, los separa en pedazos que no excedan de 64K octetos, y transmite cada pedazo como si fuera un datagrama separado.

CABECERAS TCP/IP: TCP

La capa de red no garantiza que estos datagramas se entreguen apropiadamente, por lo que TCP debe incluir temporizadores y retransmitir los datagramas si es necesario.

Los datagramas que consiguen llegar, pueden hacerlo en desorden; y dependerá de TCP el hecho de reordenarlos con la secuencia correcta.

CABECERAS TCP/IP: Cabecera TCP

16 bits puerto origen 16 bits puerto destino

32 bits número de secuencia

32 bits señales de confirmación

4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window

16 bits checksum 16 bits puntero a datos urgentes

Opciones





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Contienen la dirección de los puertos origen y destino. Cada pareja de puertos identifica una sola conexión.





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Número de secuencia de los bytes transmitidos (sirve para poder mantener los paquetes de datos ordenados).





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Es el número del próximo byte que se espera recibir (es una confirmación de que los bytes anteriores llegaron).





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Longitud de la cabecera TCP, indica el número de palabras de 32 bits que están contenidas en la cabecera TCP.





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Reservado para uso futuro





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Seis banderas de 1 bit.

URG: El paquete contiene información urgente.

PSH: Se requiere un "push" (los datos sean entregados a las aplicaciones sin buffers intermedios.

RST: Reset de la conexión.

SYN:Sincronizacion de los numeros de secuencia.

FIN: Fin del "stream" de bytes.

EOM: Indica el fin del mensaje





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Es una ventana variable controlada por el receptor , permitiendo un control de flujo en el nivel de transporte. Se introduce un valor indicando la cantidad de información que el receptor está preparado para procesar.Si el valor llega a 0 será necesario que el emisor se detenga. A medida que la información es procesada este valor aumenta indicando disponibilidad para continuar la recepción de datos.





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Control de errores





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Dice donde estan los datos “urgentes”





4 bits tamaño

6 bits Reservado

6 bits de control

16 bits Window


Opciones

Se utiliza para diferentes cosas. Es una información opcional. Variable.

Direccions IP

Qui pot tenir una direcció IP ?

Per a què necessita una IP ?

194.179.1.101

Direccions IP

Les direccions IP (Internet Protocol) versió 4, són de 32 bits i se representen com quatre octets per punts (p.e.: 192.69.254.1). Les direccions publiques IP integren l’espai de direccions d’internet, són úniques i s’assignen seguint un esquema jeràrquic.

Elements físics - IPs

Direcció d’aquests elements dins una “comunitat” (internet, LAN, ...)

Ips fixes o per DHCP

LAN –Router- WAN

Cadascú amb la seva ip

INTERNET

172.26.0.2

172.26.0.3

172.26.0.4172.26.0.1194.179.1.101

Router – element de comunicacions

Origen- (Tcpip) – router - destino

Pc o LAN PC, LAN, WAN,...

3 Generacions Routers

El bus o anillo lo utilizan con un switch fabric

Com funciona el router ?

Encamina IP origen – IP destíProtocols d’encaminamentVector Distància, Estat Enllaç (fonaments

telemàtica)

Com funciona el router ?

4 bits versión


8 bits TOS



3 bits FLAG



32 bits @ fuente

32 bits @ destino

Opciones


16 bits checksum

60

bytes

max.

20 bytes

40 bytes

Models comercials

Models i aplicacions

Cisco 2612

Cisco 4000

Direccions d’internet: IPs o noms ?

IPs, per facilitat DNS ens ho converteix a noms, i viceversa.

Llavors, totes les adreces d’internet són una ip oculta.

La nueva versión: IPv6

¿Por qué cambiar TCP/IP e Internet?Necesidad de un espacio de direcciones

extenso.

Soporte de nuevas aplicaciones.

Comunicaciones más seguras: posibilidad de

autenticar al emisor.


Características:Grandes similitudes conceptuales con IPv4; a

pesar que cambia la mayor parte de los detalles del protocolo.

IP v.6 revisa completamente el formato de los datagramas.

Compatibilidad con IPv4: La transición no debería ser problemàtica.


Cambios introducidos:Direcciones más largas:

Pasamos de 32 a 128 bits. Espacio de direcciones inagotable en un futuro previsible.

Esto implicaría 2128 direcciones posibles. Aproximadamente 665000 trillones dir/m2.

Una vez reglamentado jerárquicamente el espacio reducido sería de 1564 dir/m2 a 3-4 trillones dir/m2.


Estas direcciones más largas implican un cambio en la notación de las direcciones:

Ahora decimal con puntos es impracticable. 104.230.140.100.255.255.255.255.0.0.17.128.150.10.255.10

Utiliza notación hexadecimal con dos puntos. 68E6:8C64:FFFF:FFFF:0:1180:96A:FFA

La nueva versión: IPv6 Formato de cabecera flexible:

Cambio de una cabecera de datagrama de formato fijo (IPv4) a una con un conjunto de cabeceras opcionales. Flexibilidad máxima.

Se parte de una cabecera base de 40 bytes a la que se puede añadir una serie de cabeceras de extensión. Las opciones y algunos de los campos fijos de IPv4 se han cambiado por cabeceras de extensión en IPv6.

Un datagrama IPv6 puede contener hasta 64Kbytes de datos.


Opciones mejoradas:Cómo IPv4, IPv6 permite que un datagrama

incluya información de control opcional. IPv6 incluye nuevas opciones que

proporcionan nuevas capacidades no disponibles en IPv4.


Se proponen 2 cabeceras de extensión adicionales para adaptarse a cualquier tipo de información no incluida en otras cabeceras de extensión.

Estas dos cabeceras: Hop By Hop Extension Header y End To End Extension Header; permiten separar el conjunto de opciones que serán examinados salto a salto del que será interpretado en el destino.


Soporte para asignación de recursos: IPv6 reemplaza la especificación de tipo de

servicio de IPv4, por un mecanismo que

permite la preasignación de recursos de red.

Aumento de la QoS (Calidad de Servicio).


Previsión para la extensión del protocolo:Pasamos de un protocolo rígido como IPv4, a

un protocolo flexible que puede permitir características adicionales sin modificar el mismo.


Datagrama IPv6:

PROTOCOLOS TCP/IP

COMPONENTES DEL GRUPO: David Fernández Carles OteroMª Cruz RedónXavi Sánchez

BIBLIOGRAFIA

http://members.es.tripod.de/janjo/janjo1.html

http://www.cybercursos.net/tcp-ip.htm

http://www.monografias.com/trabajos/protocolotcpip/protocolotcpip.shtml

http://www.ulpgc.es/otros/tutoriales/tcpip/3376fm.html

TCP/IP Redes Globales de Información. Editorial Prentice Hall. Douglas E. Comer

TCPIP

Documents

Transcript of TCPIP