Tcpip basico
-
Upload
jjgallardoz -
Category
Education
-
view
1.289 -
download
0
description
Transcript of Tcpip basico
Redes de Datos - Septiembre 2002
Red de comunicación de datos- Control de errores.- Control de flujo .
Red de comunicación de datos- Control de errores.- Control de flujo .
Subsistema decomunicación
Subsistema decomunicación
Aplicación
Computador A
Subsistema decomunicación
Subsistema decomunicación
Aplicación
Computador B Comunicación ususario-usuario
Comunicación computador-computador
Redes de Datos - Septiembre 2002
Subsistema decomunicación
Subsistema decomunicación
Aplicación
Computador A
Subsistema decomunicación
Subsistema decomunicación
Aplicación
Computador B Comunicación ususario-usuario
Comunicación computador-computador
Enlace por la Red Telefónica Pública Conmutada
Red Telefónica Pública Conmutada
Redes de Datos - Septiembre 2002
LAN3
LAN2
LAN1Redes LAN
Puente
Puente
Puente
Backbone
Redes de Datos - Septiembre 2002
Circuitosarrendados
Circuitosarrendados
Red privada corporativa
Multiplexor
Central de conmutación de datos
Central telfónica privada
Redes de Datos - Septiembre 2002
Red Digital de Servicios Integrados
Red Digital de Servicios Integrados
NTE NTE
NTENTE
NTE: Equipo de Terminación de Red
BANDA ANCHA
Redes de Datos - Septiembre 2002
Interred o Internet
Satélite
LAN1 LAN1 LAN3 LAN3
PSDN nacional
PSDN nacional LAN2 LAN2
LANn LANn
PSDN nacional
PSDN nacional
Pasarela
Redes de Datos - Septiembre 2002
Cómo era antes los estándares?
Veían el funcionamiento interno de una PC
Erán estándares para sistemas cerrados !!
Cómo son ahora los estándares?
Especifican la interconexión de PC en redes
Son estándares para sistemas abiertos
Que origina los sistemas abiertos?
Equipos de cualquier fabricante se interconecten.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Qué es ISO ?ISO-International Standards Organization.- Es una agencia internacional de normas que ven amplias materias.
Quienes lo conforman ?
El 70% son instituciones de estándares gubernamentales.
Por ejemplo, ANSI, American National Standards Institute
Fue fundado en 1946.
Define todo tipo de estándares: tornillo, energía solar, etc.
Información en; http://www.iso.ch/
ISO
Redes de Datos - Septiembre 2002
Qué es IAB ?IAB-Internet Architecture Board, es un coordinador del diseño, ingeniería y gestión de la Internet.http://www.iab.org/
Que comites lo conforman ?IETF-Internet Engineering Task Force.- Comité para la ingeniería en internet.http://www.ietf.org/
IRTF-Internet Research Task Force.- Comité para la investigación en internet.http://www.irtf.org/
IAB
Redes de Datos - Septiembre 2002
Applications Area
General Area
Internet Area
Operations and Management Area
Routing Area
Security Area
Transport Area
User Services Area
Con grupos de trabajo y generan:RFC experimental, RFC estándar.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Authentication Authorisation Accounting Architecture Building Differentiated Services End-to-End Internet Resource Discovery Interplanetary Internet Network Management NameSpace Reliable Multicast Routing Secure Multicast Services Management Privacy and Security Information Infrastructure Architecture/
Redes de Datos - Septiembre 2002
Qué es ITU-T ?ITU-T-International Telecommunication Union, es una agencia especializada de la ONU.
Quienes lo conforman ?Los representantes de los gobiernos.ITU-T Fue creada el 01 de marzo de 1993 y sustituye al CCITT (Comité Consultivo Internacional de Telefonía y Telégrafos).
Estudia y define recomendaciones técnicas, tecnologías, de operación y tarificación a nivel mundial.http://www.itu.int/
ITU-T
Redes de Datos - Septiembre 2002
Cuales son las normas más significativas ?
Recomendaciones de la serie V Se ocupa de las conexiones de equipos de redes,denominado Equipo Terminal de Datos (DTE).
Recomendaciones de la serie XSe ocupa de la conexión de DTE en redes de datos públicas.
Recomendaciones de la serie ISe ocupa de la conexión de DTE conectados con la ISDN.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Existen organismos internacionales que estandarizan a la internet: ISO, IAB e ITU-T.
Ejemplos:RFC 791 corresponde al protocolo IP (versión 4).RFC 793 corresponde al protocolo TCP .RFC 2460 corresponde al nuevo protocolo IP (versión 6).RFC 3031 corresponde al “MultiProtocol Label Switching Architecture” o MPLS (enero de 2001).
De todas ellas la más importante es la IAB.A través de la IETF genera los RFC y Draft.
(*) Relación de RFC en: http://www.ietf.org/iesg/1rfc_index.txt
Redes de Datos - Septiembre 2002
Redes de Datos - Septiembre 2002
Módulo de acceso a la
red
Módulo de acceso a la
red
Módulo de acceso a la
red
Módulo de acceso a la
red
Módulo del servicio de
comunicaciones
Módulo del servicio de
comunicaciones
Módulo del servicio de
comunicaciones
Módulo del servicio de
comunicaciones
Concepto de protocolo
Protocolo: Conjunto de convenios, de reglas quegobiernan el intercambio
de datos entre dos entidades
Aplicación parala transferencia
de archivos
Aplicación parala transferencia
de archivos
Aplicación parala transferencia
de archivos
Aplicación parala transferencia
de archivos
Red decomuni
-cacione
s
Red decomuni
-cacione
s
Control para la transferenciade archivos
Mensajes del serviciode comunicaciones
Interfazde red
Redes de Datos - Septiembre 2002
Aspectos generales de los protocolos
AplicaciónAplicación
01 módulo de comunica-
ción
01 módulo de comunica-
ción
Módulo 1
Módulo 2
Módulo 3
Módulo n
Arquitectura deprotocolos
Redes de Datos - Septiembre 2002
Ejemplo ilustrativo (1)
Transporte
Aplicaciones1 2 3
Acceso a red
Transporte
Aplicaciones1 2 3
Acceso a red
Transporte
Aplicaciones1 2 3
Acceso a redRed de
comunicaciones
Red decomunicacione
s
Dirección IPa
Dirección IPcDirección IPb
E:mailhacia IPc
Punto de acceso al servicio.
SAP
Una aplicación en
SAP1 del computador
IPaSe recibe en una
aplicación en SAP2 del
computador IPc(*) Llamado también Puerto
Redes de Datos - Septiembre 2002
Ejemplo ilustrativo (2)
Transporte
Aplicaciones1 2 3
Acceso a red
Transporte
Aplicaciones1 2 3
Acceso a red
Red decomunicacione
s
Red decomunicacione
s
Dirección IPcDirección IPa
Datos Datos
DatosSAP2IPc
SAP2
DatosSAP2IPc
DatosDatosSAP2PDU de transporte
Paquete
DatosSAP2IPc
Entidad: Cualquier cosa con capacidad de recibir y enviar información. Ejemplo, programas de aplicación
Sistema: Un objeto físico quecontiene uno o másentidades.Ejemplo, computadores
Dos entidades secomunicarán sitienen el mismo
lenguaje
Redes de Datos - Septiembre 2002
Características de los protocolos
Directo/IndirectoLas comunicaciones pueden ser directas (punto a punto)o indirectas (redes)
Monolítico/EstructuradoUna sola unidad o un conjunto de módulos.
Simétrico/Asimétrico
Comunicación entre entidades paritarias.La asimetría es para hacer una entidad más sencilla posible.
Normalizado/No normalizadoNo normalizado es para un computador en particular.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Segmentación/Ensamblado
Segmentación (fragmentación)/Ensamblado.Una aplicación envía datos en mensajes, el protocolo denivel inferior puede dividir estos datos en bloques.
Razones de segmentar.
ATM limitado a 53 bytes/Ethernet limitado a 1526 bytes.Control de error más eficiente con menos datos (PDU).En el receptor menor capacidad de memoria.
Desventaja de segmentar.Poca eficiencia. Relación Datos/Control menor.Se interrumpe muy seguido al procesador.Más tiempo en procesar PDU más pequeños y numerosos.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Encapsulado
DatosControl
PDU
Datos
La información de control contiene:Dirección.
Detección de error.
Encapsular
Redes de Datos - Septiembre 2002
Idea de Encapsulado
NO COMBI
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Control de conexión
Tipos de conexión:No orientados a conexión: Los PDU son independientes
Orientados a conexión: Se establece una asociación lógica entre entidades. Se intercambian grandes datos.
Control de conexión.Entidad deprotocolo
Entidad deprotocolo
Petición de conexiónAceptación de conexión
Datos
Confirmación
Petición de fin de conexión
Aceptación de fin de conexión
Variosintercambios
t=0
t=t1
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Envío ordenado
A cada PDU se debe asignar un número en eltransmisor para recuperar ordenadamente un mensaje de datos (protocolos orientados a conexión).
Se debe gestionar las pérdidas o los errores dedatos y control.
Funciones de un protocolo:Control de error
No se recibe confirmación de un PDU, entoncesre-enviar PDU.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Control de flujo
El receptor limita la cantidad o velocidad dedatos que envía el emisor.
Stop-and-wait.
Ventana deslizante.
Envío de PDU
ConfirmaciónEspero
confirmación Envío del siguiente PDU
PDU1 PDU2 PDUn
Puedo enviar n PDU
Confirmación de los n PDU
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de un protocolo:Multiplexación
Protocolo 1(ICMP)
Protocolo 2(UDP)
Protocolo 3(TCP)
Protocolo n(RSVP)
Protocolo x(IP)
Envío dedatagrama
Uso de uncampo tipo
de protocolo
Redes de Datos - Septiembre 2002
Organización del software
Capa n
Capa 2
Capa 1
Emisor
Capa n
Capa 2
Capa 1
Emisor
Red
Redes de Datos - Septiembre 2002
Tipos de modelos
Modelo de referencia de Interconexión deSistemas Abiertos (OSI, Open System Interconection)
Se publicó en 1984.
Presenta una estructura por capas o niveles.
Arquitectura TCP/IPDesde el inicio de los 90´ es una arquitectura dominante.
Se inició su uso antes de que normalice OSI.
Fue desarrollado por el Departamento de Defensa (DoD) de EEUU para fines militares.Lo usa INTERNET.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Físico
Enlace dedatos
Red
Transporte
Sesión
Presentación
Tipos de modelos: Modelo de referencia ISO
AplicaciónDatosAH
A-PDUPH
P-PDUSH
S-PDUTH
T-PDUNH
R-PDULH LT
DL-PDU Físico
Enlace dedatos
Red
Transporte
Sesión
Presentación
Aplicación
RedRed
Redes de Datos - Septiembre 2002
Tipos de modelos: Arquitectura TCP/IP
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz dered
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz dered
Red Física
Mensaje idéntico
Paquete idéntico
Datagrama idéntico
Trama idénticos
Procesosde usuario
Kernel(sistema operativo)
Redes de Datos - Septiembre 2002
Funciones de las capas TCP/IP
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz dered
Maneja los detalles de una aplicación enparticular:Telnet, FTP, SMTP, SNMP,etc.
Simunistra un flujo de datos entre dos hosts,para la aplicación de la capa superior: TCP y UDP.
Capa de red (network), maneja los movimientos de los datagramas alrededor de la red: IP,ICMP.
Capa de enlace (link o data-link), maneja los detalles del medio de comunicación. Ethernet,Token ring, etc.
TCP/IP es una combinación de varios protocolos
TCP/IP es una combinación de varios protocolos
InternetProtocol
Suite
Redes de Datos - Septiembre 2002
Unidades de datos del protocolo TCP/IP:
Datos de usuario
Datos de AplicaciónCabecera
TCP
CabeceraIP
CabeceraTCP
CabeceraIP
CabeceraTCP
CabeceraEthernet
ColaEthernet
Cabec.Aplic.
Datos de Aplicación
Datos de Aplicación
Datos de usuario
Datagrama IP
Segmento TCP
Trama Ethernet14 20 20 4
46 a 1500 bytes
DriveEthernet
IP
TCP
Aplica-ción
Ethernet
Redes de Datos - Septiembre 2002
Arquitectura TCP/IP-Uso de routers
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz dered
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz dered
Red Física 1
Mensaje idéntico
Red Física 2
Internet
Interfaz dered
Router
Paquete idéntico
Datagrama idéntico
Datagrama idéntico
Trama idéntica
Trama idéntica
Redes de Datos - Septiembre 2002
Arquitectura TCP/IP-Uso de routers
Router
FTPCliente
TCP
IP
DriveEthernet
IP
DriveEthernet
FTPServidor
TCP
IP
Drivetoken ring
Drivetoken ring
Ethernet Token ring
Protocolo FTP
Protocolo TCP
Protocolo IP Protocolo IP
Protocolo Ethernet
Protocolo token ring
Protocolo end-to-end
Protocolo end-to-end
Protocolo hop-by-hop
Protocolo hop-by-hop
Redes de Datos - Septiembre 2002
Estratificación del protocolo TCP/IP
Aplicación
Transporte
Internet
Interfaz de red
Módulo IP
Protocolo 1 Protocolo 2 Protocolo 3
Interfaz 1 Interfaz 2 Interfaz 3
Software fuera del sistema operativo
Uso de direcciones Hardware
Dentrodel S.ODirecciones IP
Redes de Datos - Septiembre 2002
Demultiplexción en una trama Ethernet
IP
Aplicación 1
ARP
Aplicación m Aplicación n Aplicación x
TCP UDP
ICMP IGMP
RARP
DriveEthernet
Trama de entrada
Demuxbasadoen tipode tramaen lacabeceraEthernet
Demuxbasadoen valorde tipo deprotocolo enla cabeceraIP
Demuxbasadoen puertodestino
INTERFAZDE RED
CAPA DE RED
CAPA DE TRANSPORTE
Redes de Datos - Septiembre 2002
Principales protocolos TCP/IP
Protocolo de acceso de red
Protocolo Internet IP
Protocolo de Transporte TCP UDP
OSPFICMP
BGP FTP HTTP SMTP TELNET SNMP
MIME
IP: Protocolo InternetTCP: Transmission Control ProtocolUDP: User Datagrama ProtocolICMP: Internet Control Message ProtocolOSPF: Open Shortest Path FirstBGP: Border Gateway ProtocolFTP: File Transfer ProtocolHTTP: HypterText Transfer ProtocolSMTP: Simple Mail Transfer ProtocolSNMP: Simple Network Management ProtocolMINE: Multi_Purpose Internet Mail ExtensionOtros protocolos como: RSVP. RTP, etc.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Resumiendo
Físico
Enlace dedatos
Red
Transporte
Sesión
Presentación
Aplicación
OSI
1
2
3
4
5
6
7
Acceso dered
Internet
Transporte
Aplicación
TCP/IP
1
2
3
4
Física +enlace de datos
Redes de Datos - Septiembre 2002
Técnicas de Conmutación
Conmutación de circuitos.Básicamente para voz
Conmutación de paquetes.Adecuado para datos
Redes de Datos - Septiembre 2002
Principio de Conmutación de Circuitos
Implica la existencia de un camino dedicado entre las dos estaciones.
Implica tres fases:•Establecimiento del circuito•Transferecia de datos•Desconexión del circuito
Su posición dominante es la transmisión analógica de voz.
Dos tipos de conmutación:Por división en el espacioPor división en el tiempo
Redes de Datos - Septiembre 2002
Conmutación de Circuitos : División en el espacio
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Las rutas sonfísicamenteindependientes.
Matriz de conexiones opuertas semiconductoras
habilitadas por una Unidad de Control
Matriz de conexiones opuertas semiconductoras
habilitadas por una Unidad de Control
Muchos puntos de cruce.
Es ineficienteel uso de puntos.
Se mejora conmultiples etapas.
No Bloqueante
Redes de Datos - Septiembre 2002
Conmutación de Circuitos: División en el espacio-Multietapas
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Conmutador 5x2 Conmutador 2x5
Conmutador 2x2
Puede ser Bloqueante
10
3
4
5
Redes de Datos - Septiembre 2002
Conmutación de Circuitos:División en el espacio-Telefonía
Bucle deabonado
Troncal Troncal Troncal
Bucle deabonado
Redes de Datos - Septiembre 2002
Conmutación de Circuitos:División en el tiempo
A
B
N
ABN .... A BN....
A
B
N
Control
t1
t1
tn
Intercambiodel orden
Intercambiodel orden
t1
t1
tn
Control
Redes de Datos - Septiembre 2002
Principio de Conmutación de Paquetes
Señal de original
1 2 3Fragmentación de la señal
1 2 3
1
1
2 2
2
33
3
3
3
Redes de Datos - Septiembre 2002
Dr. Leonard Kleinrock is known
as the Inventor of the Internet
Technology, having created the
basic principles of packet
switching......
http://www.lk.cs.ucla.edu/LK/Bib/REPORT/PhD/proposal.html
Conmutación de Paquetes - Inicios
Redes de Datos - Septiembre 2002http://www.lk.cs.ucla.edu/LK/Bib/REPORT/press.html
Redes de Datos - Septiembre 2002
Modo de operación con circuitos virtuales
Redes de Datos - Septiembre 2002
Conmutación de Circuitos-versus-Paquetes
Características Conmutación de CircuitoConmutación de Paquetes
Tiempo de estableci-miento
•Aceptable para voz•Muy largo para datos
•No existe fase de estableci- miento.
Retardo de transmi-sión
•Despreciable •Existe en toda comunicación•Orden de mseg.
Asignación de circuitos
•Único y exclusivo para cada comunicación
•Compartido por otras comu- nicaciones simultaneas.
Identificación del destino
•Sólo en la fase de estableci- miento
•Se incluye un identificador en cada paquete.
Necesidad de alma-cenar en la red
•No •Si, en los nodos de la red.
Flexibilidad de la red •Encaminamiento alternativo •Gran flexibilidad.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Principio LAN
Una red LAN (Local Area Network) está relacionada conuna zona geográfica de dimensiones moderadas:
Edificio, Campus, etc
Una red LAN (Local Area Network) está relacionada conuna zona geográfica de dimensiones moderadas:
Edificio, Campus, etc
Una red LAN, que sigue las recomendaciones de IEEE 802, utilizan un medio compartido por donde se difunden la
información. NO HAY PRIVACIDAD!
Una red LAN, que sigue las recomendaciones de IEEE 802, utilizan un medio compartido por donde se difunden la
información. NO HAY PRIVACIDAD!
Las estaciones en una LAN se comunican a través de unmedio común. Se necesita de una sub-capa de
acceso para gestionar al medio compartido.
Las estaciones en una LAN se comunican a través de unmedio común. Se necesita de una sub-capa de
acceso para gestionar al medio compartido.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Arquitectura de Protocolos en LAN
Se refiere a la transmisión de bloques de datosa través de la red.
Según el modelo OSI, la capa 3 y los superiores son independientes del tipo de arquitectura de red.
Los protocolos LANestán relacionados con
las capas inferioresdel modelo OSI.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Medio de transmisión
Capas del protocolo IEEE 802El Comité IEEE 802 ha desarrollado una arquitectura de protocolos, adoptada por otros.
Físico
Enlace dedatos
Red
Transporte
Sesión
Presentación
Aplicación
Medio de transmisiónFísico
Control de Accesoal medio-MAC
Control de EnlaceLógico-LLC
Protocolosde la capassuperiores
Modelo de ReferenciaIEEE 802
NormasIEEE802
Puntos de Acceso al
Servicio LLC(LSAP)
Redes de Datos - Septiembre 2002
Capas del protocolo IEEE 802
Medio de transmisiónFísico
Control de Accesoal medio-MAC
Control de EnlaceLógico-LLC
Protocolosde la capassuperiores
Modelo de ReferenciaIEEE 802
Codificación/DecodificaciónGeneración/Eliminación delpreámbuloTransmisión/Recepción de bitsEspecificación del medio de TxTopología de red
Ensamblados de datos en tramas (Tx)Desensamblados de tramas(Rx)Control de Acceso al Mediode transmisión LAN
Interfaz con la capa superiorControl de error y de flujo
Redes de Datos - Septiembre 2002
Normas LAN IEEE 802
FISICA
MAC
LLC
IEE
E 8
02.3
Par trenzadono apantallado10, 100 Mbps.
Par trenzadoapantallado100 Mbps.
Fibra óptica:10 Mbps.
Cable coaxial de banda base:10 Mbps.
CSMA/CDIE
EE
802
.4
Fibra óptica:5, 10, 20 Mbps.
Cable coaxial de banda ancha:1.5, 10 Mbps.
Bus conpaso detestigo
IEE
E 8
02.1
2
Par trenzadono apantallado100 Mbps.
Rotacióncircular con
prioridad
IEE
E 8
02.5
Par trenzadoapantallado4, 16 Mbps.
Anillo conpaso detestigo
Par trenzadono apantallado4 Mbps.
IEE
E 8
02.1
1
Infrarrojos:1, 2 Mbps
CSMA:sondeo
Espectroexpandido1, 2 Mbps.
Topología en Bus/árbol estrella Topología en anillo Inalámbricos
IEEE 802.2Servicio no orientado a conexión no confirmado
Servicio en modo de conexiónServicio no orientado a conexión confirmado
Redes de Datos - Septiembre 2002IEEE y Ethernet
Encapsulamiento del protocolo LAN
Datos de Aplicación
Datos de AplicaciónCabecera
TCP
Datos de AplicaciónCabecera
TCPCabecera
IP
Datos de AplicaciónCabecera
TCPCabecera
IPCabecera
LLC
Datos de AplicaciónCabecera
TCPCabecera
IPCabecera
LLCCabecera
MACParte finalde MAC
Datos de AplicaciónCabecera de tramaCola detrama
Redes de Datos - Septiembre 2002IEEE y Ethernet
Encapsulamiento IEEE 802 y EthernetEl término Ethernet se refiere a un estándar
publicado en 1982, que usa el método CSMA/CD: Acceso Múltiple con Detección dePortadora y Detección de Colisiones:
Digital Equipment Corp.Intel Corp.Xerox Corp.
Años después, el comité 802 de la IEEEpublica un estándar algo diferente:
Por ejemplo 802.3 que también usa el método CSMA/CD.
Ethernet es el que predomina en redes LAN
Redes de Datos - Septiembre 2002
Estándares IEEE 802.3Codificación MANCHESTER
No se usa la codificación binaria directa:0 lógico = 0 voltios.
1 lógico = 5 voltios.
Se debe usar una codificación donde el receptor determine el comienzo, el final o la mitad de cada bits.
Surge la codificación Manchester y Manchesterdiferencial.
Los niveles de la señal son de +0.85 voltios a –0.85 voltios.
IEEE y Ethernet
Redes de Datos - Septiembre 2002
Estándares IEEE 802.3Codificación MANCHESTER
Manchester diferencial da una CC de 0 voltios
1 0
Codificaciónde un bit
Datos
1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1
CodificaciónManchester
CodificaciónManchesterdiferencial
Las transiciones indica un 0Falta de transición indica un 1
802.3 usaCodificaciónManchester
IEEE y Ethernet
Redes de Datos - Septiembre 2002
Encapsulamiento IEEE 802.3
Formato de trama
RFC 1042 “A Standard for the Transmission of IP Datagrams over IEEE 802 Networks”
Direcc.destino
Direcc.origen
LongDSAP
AASSAPAA
Control03
Cod.org00
Tipo Datos CRC
6 6 2 1 1 1 3 2 38 a 1492 4
802.3 MAC 802.2 LLC 802.2 SNAP
Tipo0800
Datagrama IP
2 38-1492
SNAP: Sub-Network Access Protocol
Tipo0806
Protocolo ARP
28
Relle-no102
Tipo8035
Protocolo RARP
28
Relle-no102
IEEE y Ethernet
10Mbps
Redes de Datos - Septiembre 2002
RFC 894 “A Standard for the Transmission of IP Datagrams overEthernet Networks”
Direcc.destino
Direcc.origen
Tipo Datos CRC
6 6 2 46 a 1500
46 a 1500 bytes
Encapsulamiento EthernetFormato de trama
Datagrama IPTipo0800
46-1500
Tipo0806
Protocolo ARP
28
Relle-no18
Tipo8035
Protocolo RARP
28
Relle-no18
2
2
2
IEEE y Ethernet
10Mbps
Redes de Datos - Septiembre 2002
Rosario
Madrid Tokyo Miami
Capital
SERVIDOR
CLIENTE
París
Red de redes, Internet
Dirección IPa
Dirección IPbDirección IPc
Dirección IPdDirección IPd
Dirección IPe
Dirección IPf
Dirección IPg Dirección IPh
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Introducción (1)
Redes de Datos - Septiembre 2002
FbFa
Dirección Física Fa
Dirección Física Fb
IPa IPb
Red de redes
Las interfacessólo conocen
Fa y Fb
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Introducción (2)
Las aplicacionesusan direcciones IP
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
FbFa
Dirección Física Fa
Dirección Física Fb
IPbIPa
Red de redes
Enviarinfor-
mación aIPb
No loentiende!
Imposible !
Introducción (3)
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Tipos de direcciones físicas
Direcciones grandes y fijas (Ethernet)
Dirección IP 32 bits
Dirección física Ethernet 48 bits
Direcciones cortas y configurable (proNET)
Dirección IP 32 bits
Direc física
Dirección IP 32 bits
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Envío de datagramas
FbFa
IPbIPa
Red de redes
Datos a IPb
Datagrama a Fb
Datagrama a Fb Datagrama a Fb
Datos
Datos a IPb
Datos
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Que hacer en el caso de Ethernet ?
Se debe transformar direcciones de alto nivel (IP) a direcciones físicas.
Necesidad de definir un nuevo protocolo.
Utilizando tablas que contiene: (Direcciones Internet IP, Direcciones físicas)
Codificar direcciones físicas en direcciones de alto nivel
ARP Address Resolution Protocol Protocolo de Asociación de Direcciones
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Protocolo de Asociación de Direcciones ARP
IPa IPx IPb IPy
Dirección física Fa
Dirección física Fx
Dirección física Fb
Dirección física Fy
Envío de datos a IPb
Deseo dirección física de IPb
Envío de dirección física Fb de IPb
AlmacenarFb
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
IPa IPx IPb IPy
Dirección física Fa
Dirección física Fx
Dirección física Fb
Dirección física Fy
Almacenar(IPa,Fa)
Almacenar(IPa,Fa)
Almacenar(IPa,Fa)
Deseo dirección física de IPb. Peroenvío mi IPa y Fa
Envío de dirección física Fb y dire- cción internet IPb
Almacenar(IPb,Fb)
Refinamiento del protocolo ARP (1)
Directo
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Refinamiento del protocolo ARP (2)
IPa IPx IPb IPy
Dirección física Fa
Dirección física Fj
Dirección física Fb
Dirección física Fy
Almacenar(IPx,Fj)
Nuevainterfaz Fj
Almacenar(IPx,Fj)
Almacenar(IPx,Fj)
Cambio de tarjeta interfaz de red. Notificar!!
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Implantación de ARP
ARP realiza:Transformación de dirección IP en dirección física.
Responde solicitudes.
Al inicio se realiza una consulta de una memoriaintermedia ARP para ver si existe dirección física del destino. Si no, envía requerimiento ARP.
Cuando una consulta ARP llega, extrae direcciónIP y dirección física del transmisor. Si no existeesta información en su memoria intermedia loalmacenará.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Mensaje ARP encapsulado en una trama de red
Mensaje ARPMensaje ARP
CabeceraCabecera Datos de la TramaDatos de la Trama
Campo Tipo (16 bits): 0806, Ethernet
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Formato del protocolo ARP
HARDWARE TYPE : Tipo de interfaz de hardware. Valor de 1 para Ethernet.PROTOCOL TYPE : Indica el protocolo de alto nivel. Valor de 0800 para IP.HLEN : Indica la longitud de la dirección hardware. Para Ethernet, es de 06 bytes (48 bits).PLEN : Indica la longitud de la dirección Internet (IP). Para IP, es de 04 bytes (32 bits).
OPERATION : Especifica la operación del protocolo ARP. 1 Solicitud ARP 3 Solicitud RARP 2 Respuesta ARP 4 Respuesta RARP
SENDER HARDWARE: Contiene la dirección hardware del transmisor y ocupa 06 bytes para Ethernet (48 bits).
SENDER IP: Contiene la dirección Internet IP del transmisor y ocupa 04 bytes para IP (32 bits).
TARGET IP (Direcc. IP del receptor.)TARGET IP (Direcc. IP del receptor.)
TARGET HARDWARE TARGET HARDWARE (Direcc. Hw. del receptor) TARGET HARDWARE TARGET HARDWARE (Direcc. Hw. del receptor)
SENDER HARDWARE (Direcc. Hw. del transmisor) SENDER HARDWARE SENDER HARDWARE (Direcc. Hw. del transmisor) SENDER HARDWARE
OPERATIONOPERATION
HARDWARE TYPEHARDWARE TYPE
HLEN (LongHw) PLEN (LongProt)
PROTOCOL TYPEPROTOCOL TYPE
SENDER IP (Direcc. IP del trans)
SENDER IP (Direcc. IP del trans.)
28 bytes
0 15 16 31
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones de direcciones Interneta direcciones física (ARP)
Conclusiones
ARP transforma direcciones IP en direcciones físicas.
ARP sería innecesario si todo el hardware de redreconociera direcciones IP.
ARP oculta las direcciones físicas.
ARP es parte del sistema físico, no del protocoloTCP/IP.
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones inversa direcciones (RARP)Inicio de una dirección IP
Introducción (1)
No tengo discoduro!!
Quien sabe cual es MI dirección IP ?
Que hacer ?
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones inversa direcciones (RARP)Inicio de una dirección IP
Protocolo RARP
Servidor RARP
Contienetodas las
direcciones IP
Ni dirección físicaes Fa , deseo saber
mi dirección IP
FaPor difusión
Utiliza el mismoformato que ARP
Directamente
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones inversa direcciones (RARP)Inicio de una dirección IP
Varios servidores RARP
Bajo condiciones normales RARP1 contestará
Fa
Servidor RARP 1
Servidor RARP 2
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones inversa direcciones (RARP)Inicio de una dirección IP
Fa
Servidor RARP 1
Servidor RARP 2
Envío solicitudRARP por primera vez
1
No puederesponder
2
Después deun tiempo
vuelvo a enviarsolicitud RARP
4
Recibí solicitud RARP por
primera vez, NO respondo
3
Recibí solicitud RARP por
segunda vez, SI respondo
5
Al fin tengo mi IP
6Varios servidores RARP
Redes de Datos - Septiembre 2002
Transformaciones inversa direcciones (RARP)Inicio de una dirección IP
En resumen
RARP es usado por computadoras que no tienen disco duro, para obtener SU dirección IP.
Es necesario disponer de un servidor RARP, que almacene, direcciones IP y direcciones físicas .
RARP utiliza el mismo formato que ARP.
Direcciones Internet IP de 32 bits
Direcciones Ethernet de 48 bits
ARP RARP
Redes de Datos - Septiembre 2002
TCP/IP Tutorial and Technical Overview.Agosto de 2001.http://www.redbooks.ibm.com
TCP/IP Illustrated, The Protocols, Volume 1.W. Richard Stevens.http://www.yenigul.net/tcpip
Connected: An Internet Encyclopedia http://www.freesoft.org/CIE/index.htm
Bibliografia