Protocolo TCP/IP

REDES TCP/IP

Protocolo Tcp/Ip Y Sus Funciones
Es un conjunto de protocolos de red en los que se basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre computadoras. En ocasiones se le denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron dos de los primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo electrónico,TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros.
TCP/IP está diseñado para ser un componente de una red, principalmente la parte del software. Todas las partes del protocolo de la familia TCP/IP tienen unas tareas asignadas como enviar correo electrónico, proporcionar un servicio de acceso remoto, transferir ficheros, asignar rutas a los mensajes o gestionar caídas de la red.

Una red TCP/IP transfiere datos mediante el ensamblaje de bloque de datos en paquetes. Cada paquete comienza con una cabecera que contiene información de control, tal como la dirección del destino, seguida de los datos. Cuando se envía un archivo a través de una red TCP/IP, su contenido se envía utilizando una serie de paquetes diferentes
De cuantos bits se compone una dirección IP Version 4 y una dirección IP versión 6.
IPv4 tiene un espacio de direcciones de 32 bits, en cambio IPv6 ofrece un espacio de 128 bits.
IPv6
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

características de IP Version 6
Mayor espacio de direcciones. El tamaño de las direcciones IP cambia de 32 bits a 128 bits, para soportar más niveles de jerarquías de direccionamiento y más nodos direccionables.
Simplificación del formato del “Header”, eliminando algunos campos del Header IPv4 o haciendolos opcionales.
Paquetes IP eficientes y extensibles, sin que haya fragmentación en los routers alineados a 64 bits y con una cabecera de longitud fija, más simple, que agiliza su procesado por parte del router.
Posibilidad de paquetes con carga útil de datos de más de 65.355 bytes.
Seguridad en el núcleo del protocolo (IPsec).
Capacidad de etiquetas de flujo. Esta capacidad puede ser usada por un nodo origen para etiquetar paquetes pertenecientes a un flujo (flow) de tráfico particular que requiere manejo especial por los routers IPv6, tal como calidad de servicio no por defecto o servicios de tiempo real.
Autoconfiguración. La autoconfiguración de direcciones es más simple, especialmente en direcciones “Aggregatable Global Unicast”, los 64 bits superiores son separados por un mensaje desde el router (Router Advertisement) y los 64 bits más bajos son separados con la dirección MAC (en formato EUI-64). En este caso, el largo del prefijo de la subred es 64, por lo que no hay que preocuparse por la máscara de red. Además el largo del prefijo no depende del número de los “hosts” por lo tanto la asignación es más simple.
Renumeración y "multihoming". Es posible cambiar el formato de numeración manteniendo la misma dirección IP facilitando así el cambio de proveedor de servicios.
Direccionamiento más eficiente en el “backbone” de la red, debido a la jerarquía de direccionamiento basada en “aggregation”.
Mejor calidad de servicio (QoS) y clase de servicio (CoS).
Mejor capacidad de autenticación y privacidad.

Ejemplo De IPv6
Como será común utilizar esquemas de direccionamiento con largas cadenas de bits en cero, existe la posibilidad de usar sintacticamente :: para representarlos.El uso de :: indica uno o mas grupos de 16 bits de ceros. Dicho simbolo podrá aparecer una sola vez en cada dirección.
Por ejemplo:
          1080:0:0:0:8:800:200C:417A     unicast address
          FF01:0:0:0:0:0:0:101                multicast address
          0:0:0:0:0:0:0:1                         loopback address
          0:0:0:0:0:0:0:0                         unspecified addresses


Protocolos IPv6
a. TCP  b. UDP   c. IP   d. ICMP  e. ARP  f. DNS  g. RARP  h. FTP  i. Telnet
« TCP (Transmission Control Protocol). Protocolo de Control de Transmisión. Un servicio basado en una conexión, lo que significa que las máquinas que envían y reciben datos están conectadas y se comunican entre ellas en todo momento.

« UDP (User Datagram Protocol). Protocolo de Datagramas a nivel de Usuario. Un servicio sin conexión, lo que significa que los datos se envían o reciben estén en contacto entre ellas.

Los protocolos de rutas gestionan el direccionamiento de los datos y determinan el mejor medio de llegar la destino. También pueden gestionar la forma en que se dividen los mensajes extensos y se vuelven a unir en el destino.

« IP (Internet Protocol). Protocolo de Internet. Gestiona la transmisión actual de datos.

« ICMP (Internet Control Message Protocol). Protocolo de Control de Mensajes de Internet. Gestiona los mensajes de estado para IP, como errores o cambios en el hardware de red que afecten a las rutas.

« ARP (Address Resolution Protocol). Protocolo de Resolución de Direcciones. Determina las direcciones numéricas únicas de las máquinas en la red.

« DNS (Domain Name System). Sistema de Nombres de Dominio. Determina las direcciones numéricas desde los nombres de máquinas.

« RARP (Reverse Address Resolution Protocol). Protocolo de Resolución Inversa de Direcciones. Determina las direcciones de las máquinas en la red, pero en sentido inverso al de ARP.
« FTP (File Transfer Protocol), el Protocolo de Transferencia de Ficheros transfiere ficheros de una máquina a otra.

« TELNET permite accesos remotos, lo que significa que un usuario en una máquina puede conectarse a otra y comportarse como si estuviera sentado delante del teclado de la máquina remota.

Clases De IP
Direcciones ip es una serie de números que representan a un dispositivo (computadora, celular, etc.) dentro de una red y así poder identificarla para poder enviarle la información la cual identifica la parte del identificador de host de la dirección basada en la clase de red.
  CLASE A: El primer byte es un número del 1 al 127. Los últimos 3 bytes identifican host en la red. La máscara de la subred 255.0.0.0
  CLASE B: El primer byte es un número del 128 al 191. El segundo bytes esparte de la dirección de red. el 3 y 4 bytes solo identifican host en la red. Mascara de subred: 255.255.0.0
 CLASE C: EL primer byte es un número de 192 al 254. El segundo y tercer byte son parte de la dirección de red, el 4 byte solo identifica hasta 255 host. Mascara de subred 255.255.255.0.
Datagramas IP
El datagrama IP es la unidad de transferencia en las redes IP. Básicamente consiste en una cabecera IP y un campo de datos para protocolos superiores. El datagrama IP está encapsulado en la trama de nivel de enlace, que suele tener una longitud máxima (MTU, Maximum Transfer Unit), dependiendo del hardwarede red usado. Para Ethernet, esta es típicamente de 1500 bytes. En vez de limitar el datagrama a un tamaño máximo, IP puede tratar la fragmentación y el reensamblado de sus datagramas. En particular, IP no impone un tamaño máximo, pero establece que todas las redes deberían ser capaces de manejar al menos 576 bytes. Los fragmentos de datagramas tienen todos una cabecera, copiada básicamente del datagrama original, y de los datos que la siguen. Los fragmentos se tratan como datagramas normales mientras son transportados a su destino. Nótese, sin embargo, que si uno de los fragmentos se pierde, todo el datagrama se considerará perdido, y los restantes fragmentos también se considerarán perdidos.

Versión: Los protocolos cambian con el tiempo, por eso es importante saber con que versión se genera un data-grama. .
tipo Servicio: Lo rellena quien envía el data-grama.
Longitud total: longitud total del mensaje en octetos incluida la cabecera.
Identificación: Numero de secuencia. Es el mismo para todos los data-gramas generados al segmentar e igual al del data-grama original.
octetos).
Flags: Es el que se fragmenta.

Puertos TCP/IP
En TCP/IP, el protocolo que usan los ordenadores para entenderse en Internet -y actualmente casi en cualquier otra red-, el puerto es una numeración lógica que se asigna a las conexiones, tanto en el origen como en el destino. No tiene ninguna significación física.
El permitir o denegar acceso a los puertos es importante porque las aplicaciones servidoras (que aceptan conexiones originadas en otro ordenador) deben 'escuchar' en un puerto conocido de antemano para que un cliente (que inicia la conexión) pueda conectarse. Esto quiere decir que cuando el sistema operativo recibe una petición a ese puerto