Direcciónes

Direcciones

Dirección IP

Los equipos comunican a través de Internet mediante el protocolo IP (Protocolo de Internet). Este protocolo utiliza direcciones numéricas denominadasdirecciones IP compuestas por cuatro números enteros (4 bytes) entre 0 y 255, y escritos en el formato xxx.xxx.xxx.xxx. Por ejemplo, 194.153.205.26 es una dirección IP en formato técnico.

Los equipos de una red utilizan estas direcciones para comunicarse, de manera que cada equipo de la red tiene una dirección IP exclusiva.

El organismo a cargo de asignar direcciones públicas de IP, es decir, direcciones IP para los equipos conectados directamente a la red pública de Internet, es el ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) que remplaza el IANA desde 1998 (Internet Assigned Numbers Agency).

Cómo descifrar una dirección IP

Una dirección IP es una dirección de 32 bits, escrita generalmente con el formato de 4 números enteros separados por puntos. Una dirección IP tiene dos partes diferenciadas:

• los números de la izquierda indican la red y se les denomina netID(identificador de red).
• los números de la derecha indican los equipos dentro de esta red y se les denomina host-ID (identificador de host).

Veamos el siguiente ejemplo:

Observe la red, a la izquierda 194.28.12.0. Contiene los siguientes equipos:

• 194.28.12.1 a 194.28.12.4

Observe la red de la derecha 178.12.0.0. Incluye los siguientes equipos:

• 178.12.77.1 a 178.12.77.6

En el caso anterior, las redes se escriben 194.28.12 y 178.12.77, y cada equipo dentro de la red se numera de forma incremental.

Tomemos una red escrita 58.0.0.0. Los equipos de esta red podrían tener direcciones IP que van desde 58.0.0.1 a 58.255.255.254. Por lo tanto, se trata de asignar los números de forma que haya una estructura en la jerarquía de los equipos y los servidores.

Cuanto menor sea el número de bits reservados en la red, mayor será el número de equipos que puede contener.

De hecho, una red escrita 102.0.0.0 puede contener equipos cuyas direcciones IP varían entre 102.0.0.1 y 102.255.255.254 (256*256*256-2=16.777.214 posibilidades), mientras que una red escrita 194.24 puede contener solamente equipos con direcciones IP entre 194.26.0.1 y 194.26.255.254 (256*256-2=65.534 posibilidades); ésta es el concepto de clases de direcciones IP.

Direcciones especiales

Cuando se cancela el identificador de host, es decir, cuando los bits reservados para los equipos de la red se reemplazan por ceros (por ejemplo, 194.28.12.0), se obtiene lo que se llama dirección de red. Esta dirección no se puede asignar a ninguno de los equipos de la red.

Cuando se cancela el identificador de red, es decir, cuando los bits reservados para la red se reemplazan por ceros, se obtiene una dirección del equipo. Esta dirección representa el equipo especificado por el identificador de host y que se encuentra en la red actual.

Cuando todos los bits del identificador de host están en 1, la dirección que se obtiene es la denominada dirección de difusión. Es una dirección específica que permite enviar un mensaje a todos los equipos de la red especificados por elnetID.

A la inversa, cuando todos los bits del identificador de red están en 1, la dirección que se obtiene se denomina dirección de multidifusión.

Por último, la dirección 127.0.0.1 se denomina dirección de bucle de retornoporque indica el host local.

Qué es una dirección MAC:

Anteriormente en esta sección, ya he hablado de lo que es una dirección IP; en este caso hablaré de lo que es una dirección MAC, que en contra de lo que se pueda pensar, no es sólo para ordenadores con el sistema operativo Macintosh, sino para cualquier ordenador conectado en red.

Las tarjetas de red tipo Ethernet tienen una pequeña memoria en la que alojan un dato único para cada tarjeta de este tipo. Se trata de la dirección MAC, y está formada por 48 bits que se suelen representar mediante dígitos hexadecimales que se agrupan en seis parejas (cada pareja se separa de otra mediante dos puntos ":" o mediante guiones "-"). Por ejemplo, una dirección MAC podría ser F0:E1:D2:C3:B4:A5.

MAC son las siglas de Media Access Control y se refiere al control de acceso al medio físico. O sea que la dirección MAC es una dirección física (también llamada dirección hardware), porque identifica físicamente a un elemento del hardware: insisto en que cada tarjeta Ethernet viene de fábrica con un número MAC distinto. Windows la menciona como Dirección del adaptador. Esto es lo que finalmente permite las transmisiones de datos entre ordenadores de la red, puesto que cada ordenador es reconocido mediante esa dirección MAC, de forma inequívoca.

La mitad de los bits de la dirección MAC son usados para identificar al fabricante de la tarjeta, y los otros 24 bits son utilizados para diferenciar cada una de las tarjetas producidas por ese fabricante.

Casi todas las redes de hoy día (y concretamente Internet) utilizan el protocolo IP, que usa otro sistema de direcciones no relacionadas con el hardware. Las direcciones IP responden a un sistema de convencionalismos más abstractos. Cuando un software quiere enviar datos a otro ordenador, normalmente sabe la dirección IP del ordenador destinatario, pero no sabe realmente cómo hacerle llegar los datos (físicamente). Hay otro protocolo llamado ARP (Protocolo de Resolución de Direcciones) que es el encargado de averiguar la dirección MAC correspondiente a una dirección IP, y así se pueden enviar físicamente los datos desde un ordenador a otro. No hay relación alguna entre la dirección IP y la dirección MAC, pero el protocolo ARP y la red cuentan con mecanismos para averiguar en cualquier momento cuál es esa correspondencia.

¿Que pasa si no tenemos tarjeta de red y conectamos por módem? Pues en ese caso no se usa la dirección MAC ni tampoco funciona el protocolo ARP. La conexión por módem funciona mediante otro protocolo llamadoPPP (Point to Point Protocol, protocolo de punto a punto), que actúa como enlace directo entre los dos ordenadores conectados por medio de la línea telefónica. A todos los efectos (visto desde el resto de Internet), nuestro ordenador tiene la misma dirección MAC que el servidor con el que enlazamos mediante módem. Pero hay que tener en cuenta que si tenemos instalada una tarjeta de red, la dirección MAC de esa tarjeta puede resultar visible desde Internet, incluso aunque conectemos por módem y sin usar la tarjeta de red.

¿Cómo puedo saber cuál es mi dirección MAC?:

• En Windows, tenemos que dirigirnos a Inicio-> Ejecutar, y escribir un comando y luego pulsar en Aceptar. Entonces aparecerá nuestra dirección MAC en el apartado Dirección de adaptador. El comando en cuestión es:

  • winipcfg, si nuestro Sistema Operativo es Windows 95/98/Me.
  • ipconfig, si es Windows NT/2.000.
• Para Macintosh, (Mac OS 8.5 y 9) sería Menú Apple-> Paneles de Control-> TCP/IP. Aquí ya nos aparece la dirección IP, pero para ver la dirección MAC tenemos que ir a Archivo, elegir Obtener Información, y aparecerá en el apartado Dirección del Hardware.
• UNIX (Solaris) y Linux, el comando a usar es dmesg | grep Ethernet (en este caso la dirección IP se obtiene con el comando ifconfig "interface").

Puerta de enlace Un gateway (puerta de enlace) es un dispositivo que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red de destino. Una puerta de enlace o gateway es normalmente un equipo informático configurado para hacer posible a las máquinas de una red local (LAN) conectadas a él de un acceso hacia una red exterior, generalmente realizando para ello operaciones de traducción de direcciones IP (NAT: Network Address Translation). Esta capacidad de traducción de direcciones permite aplicar una técnica llamada IP Masquerading (enmascaramiento de IP), usada muy a menudo para dar acceso a Internet a los equipos de una red de área local compartiendo una única conexión a Internet, y por tanto, una única dirección IP externa. La dirección IP de un gateway (o puerta de enlace) a menudo se parece a 192.168.1.1 o 192.168.0.1 y utiliza algunos rangos predefinidos, 127.x.x.x, 10.x.x.x, 172.x.x.x, 192.x.x.x, que engloban o se reservan a las redes locales. En caso de usar un ordenador como gateway, necesariamente deberá tener instaladas 2 tarjetas de red. En entornos domésticos se usan los routers ADSL como gateways para conectar la red local doméstica con la red que es Internet, si bien esta puerta de enlace no conecta 2 redes con protocolos diferentes, si que hace posible conectar 2 redes independientes haciendo uso del ya mencionado NAT.

Protocolos de Comunicacion

protocolos de comunicación

Dentro de las redes informáticas se conoce bajo el nombre de protocolo al lenguaje, que es un conjunto de reglas formales, que permiten la comunicación de distintas computadoras entre sí. Dentro de las distintas redes, como Internet, existen numerosos tipos de protocolos, entre ellos:

TPC/IP: este es definido como el conjunto de protocolos básicos para la comunicación de redes y es por medio de él que se logra la transmisión de información entre computadoras pertenecientes a una red. Gracias al protocolo TCP/IP los distintos ordenadores de una red se logran comunicar con otros diferentes y así enlazar a las redes físicamente independientes en la red virtual conocida bajo el nombre de Internet. Este protocolo es el que provee la base para los servicios más utilizados como por ejemplo transferencia de ficheros, correo electrónico y login remoto.

TCP (Transmision Control Protocol): este es un protocolo orientado a las comunicaciones y ofrece una transmisión de datos confiable. El TCP es el encargado del ensamble de datos provenientes de las capas superiores hacia paquetes estándares, asegurándose que la transferencia de datos se realice correctamente.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol): este protocolo permite la recuperación de información y realizar búsquedas indexadas que permiten saltos intertextuales de manera eficiente. Por otro lado, permiten la transferencia de textos de los más variados formatos, no sólo HTML. El protocolo HTTP fue desarrollado para resolver los problemas surgidos del sistema hipermedial distribuidos en diversos puntos de la red.

FTP (File Transfer Protocol): este es utilizado a la hora de realizar transferencias remotas de archivos. Lo que permite es enviar archivos digitales de un lugar local a otro que sea remoto o al revés. Generalmente, el lugar local es la PC mientras que el remoto el servidor.

SSH (Secure Shell): este fue desarrollado con el fin de mejorar la seguridad en las comunicaciones de internet. Para lograr esto el SSH elimina el envío de aquellas contraseñas que no son cifradas y codificando toda la información transferida.

UDP (User Datagram Protocol): el protocolo de datagrama de usuario está destinado a aquellas comunicaciones que se realizan sin conexión y que no cuentan con mecanismos para transmitir datagramas. Esto se contrapone con el TCP que está destinado a comunicaciones con conexión. Este protocolo puede resultar poco confiable excepto si las aplicaciones utilizadas cuentan con verificación de confiabilidad. 

SNMP (Simple Network Management Protocol): este usa el Protocolo de Datagrama del Usuario (PDU) como mecanismo para el transporte. Por otro lado, utiliza distintos términos de TCP/IP como agentes y administradores en lugar de servidores y clientes. El administrador se comunica por medio de la red, mientras que el agente aporta la información sobre un determinado dispositivo.

TFTP (Trivial File Transfer Protocol): este protocolo de transferencia se caracteriza por sencillez y  falta de complicaciones. No cuenta con seguridad alguna y también utiliza el Protocolo de Datagrama del Usuario como mecanismo de transporte.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): este protocolo está compuesto por una serie de reglas que rige la transferencia y el formato de datos en los envíos de correos electrónicos. SMTP suele ser muy utilizado por clientes locales de correo que necesiten recibir mensajes de e-mail almacenados en un servidor cuya ubicación sea remota.

ARP (Address Resolution Protocol): por medio de este protocolo se logran aquellas tareas que buscan asociar a un dispositivo IP, el cual está identificado con una dirección IP, con un dispositivo de red, que cuenta con una dirección de red física. ARP es muy usado para los dispositivos de redes locales Ethernet. Por otro lado, existe el protocolo RARP y este cumple la función opuesta a la recién mencionada.