PDF de programación - Tema IV: Protocolo TCP/IP - Redes de datos

Facultad de Ciencias Sociales y de la Comunicación

Diplomatura en Gestión y Administración Pública

Asignatura de:

Redes de datos

Tema VI:

Protocolo TCP/IP

(Transparencias de clase)

DEPARTAMENTO DE LENGUAJES Y SISTEMAS INFORMÁTICOS

Curso: 2008/2009

Profesor: Manuel Fernández Barcell

e­mail: [email protected] 

Indice

Indice
1.1LA FAMILIA DE PROTOCOLOS INTERNET.......................................................................................1
1.2PROTOCOLO TCP/IP (TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL/INTERNET PROTOCOL).................................1
1.2.1Los protocolos....................................................................................................................2
1.3ARQUITECTURA INTERNET...............................................................................................................3
1.3.1Capas..................................................................................................................................3
1.4DIRECCIONES IP............................................................................................................................6
1.4.1Direcciones de red.............................................................................................................7
1.4.2Direcciones de máquinas...................................................................................................8
1.4.3Convenciones de direcciones especiales............................................................................9
1.4.4Direcciones privadas.......................................................................................................10
1.4.5Subredes...........................................................................................................................11
1.5SISTEMAS DE NOMBRES POR DOMINIOS............................................................................................13
1.5.1La norma FQDN..............................................................................................................13
1.5.2Traducción de nombres....................................................................................................15
1.5.3Nombres de equipos NetBIOS y DNS..............................................................................17
1.5.4Relación entre direcciones IP y direcciones físicas.........................................................18
1.5.5Identificación de los recursos mediante el URL..............................................................18
1.6IP VERSION 6 LA PRÓXIMA GENERACIÓN DEL PROTOCOLO INTERNET .............................................19
1.6.1Direccionamiento IPv6 de 128 bits..................................................................................19
1.6.2Auto­configuración..........................................................................................................19
1.6.3Soporte multimedia..........................................................................................................19
1.6.4Seguridad.........................................................................................................................20
2REFERENCIAS............................................................................................................................20
3CUESTIONES...............................................................................................................................21

I

La familia de protocolos INTERNET

El objetivo de este tema es presentar algunos conceptos básicos en  
relación con el protocolo TCP/IP , las direcciones IP, los dominios,  
las formas de traducción de nombres

1.1 La familia de protocolos INTERNET
Internet es una red  formada por un conglomerado muy amplio y extenso de equipos en el que se 
se   encuentran   ordenadores   con   sistemas   operativos   distintos,   distintos   tamaños   y   distintos 
servicios. Ante tanta diversidad resulta necesario establecer un conjunto de reglas comunes para la 
comunicación entre estos diferentes elementos y que además optimice la utilización de recursos 
tan distantes. Este papel lo tiene el protocolo TCP/IP.

La red Internet es una Red global de ordenadores (una red de redes) cuya característica 

común es que usan para comunicarse el protocolo TCP/IP.
1.2 Protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
Más que un protocolo,  TCP/IP  es un conjunto de protocolos de red, capaces de soportar las 
comunicaciones entre equipos conectados a gran número de redes heterogéneas, independientes de 
un vendedor.

Su origen es: solucionar las comunicaciones a través de la red  ARPANET  para  DoD 

Departamento de Defensa de USA (Departamen of Defense 1.972).

Comienza su utilización en DARPA (Agencia de proyectos de investigación avanzada 

para la defensa).

En 1983 se convierte en estándar para  DoD  (ARPANET + MILNET) (Defense Data 

Network DDN).

Te recomiendo que busques el la www.wikipedia.org el concepto internet. Encontraras 

información muy interesante. 

En http://www.aui.es/historia/ihistoria.htm puedes encontrar una historia de Internet.

CARACTERÍSTICAS DE TCP/IP
Las principales características son:

•
•
•

•

Utiliza conmutación de paquetes.
Proporciona una conexión fiable entre dos máquinas en cualquier punto de la red.
Ofrece la posibilidad de interconectar redes de diferentes arquitecturas y con diferentes 
sistemas operativos.
Se apoya en los protocolos de más bajo nivel para acceder a la red física (Ethernet, Token­
Ring).

FUNCIONAMIENTO DE TCP/IP
Una   red   TCP/IP   transfiere   datos   mediante   el   ensamblaje   de   bloques   de   datos   en   paquetes 
conteniendo 

•
•
•
•

La información a transmitir.
 
 
La dirección IP del destinatario.
 
 
La dirección IP del remitente.
 
 
Otros datos de control.
 
 
Los dos protocolod básicos de TCP/IP son TCP e IP para el transporte y transmisión de 

datos respectivamente.

­ TCP:

­ IP:

Coordina el movimiento de datos entre ordenadores dividiendo dichos 

datos en paquetes.

Mueve los datos de un ordenador a otro.
Los paquetes pueden ir por caminos distintos.
El receptor los reordena.
Si un paquete llega mal, se retransmite sólo ese paquete.

TCP/IP entrega datos en forma estándar y hace que estén disponibles para ser utilizados 

por programas de más alto nivel.

1

Redes de datos

Tema VI: protocolo TCP/IP

1.2.1 Los protocolos
Hay dos tipos de comunicaciones:

•

• Orientada a la conexión. Usa circuitos virtuales para la transmisión. Un circuito virtual 
proporciona una aparente línea directa de comunicación entre dos procesos. Los servicios 
orientados a la conexión incorporan secuenciamiento automático, control de errores  y 
control de flujo. 
Sin  conexión.  Usa  datagramas  para   la   transmisión.   Cada  datagrama  es   un   mensaje 
independiente.   Son   servicios   orientados   a   la   transacción   (transaction­oriented),   y   no 
ofrecen normalmente garantías sobre los retrasos y duplicaciones.
Para estas distintas formas de comunicación se utilizaran protocolos distintos.
El protocolo de comunicaciones denominado TCP/IP se encuentra constituido en realidad 

por dos protocolos: el TCP y el IP. 

Protocolo TCP
El protocolo TCP (Protocolo de Control de Transmisión) es el encargado de tomar la información 
que se desea transmitir y dividirla en paquetes o segmentos. Además enumerará cada paquete para 
que el receptor pueda verificar la información y ponerla en el orden adecuado. En el destinatario, 
una   parte   del   software   de   TCP,   extrae   la   información   de   dichos   paquetes   y   los   ordena 
adecuadamente.   Si   algún   paquete   se   pierde   durante   la   transmisión,   el   receptor   solicita   su 
retransmisión al emisor. Una vez que el protocolo TCP tiene toda la información en el orden 
adecuado, la pasará a la aplicación o programa que esté utilizando sus servicios.
Otros protocolos de transmisión: UDP
Establecer una conexión TCP exige una gran cantidad de trabajo y de tiempo. De forma que si la 
información a enviar es poca (del orden de un paquete) y no es necesario garantizar su entrega, las 
características del protocolo TCP pueden estar desaprovechadas.

Para estos casos existe otro protocolo estándar denominado Protocolo de Datagramas de 
Usuario  o  UDP.   Este   es   utilizado   en   algunas   aplicaciones   en   lugar   del   protocolo   TCP.   El 
protocolo UDP es mucho más sencillo, porque no se preocupa de que los paquetes de información 
se   pierdan,   ni   de   que   lleguen   en   un   orden   determinado.   El   UDP   se   utiliza   comúnmente   en 
programas que envían mensajes cortos y que sólo se reenvían si no reciben respuesta en un tiempo 
determinado.
Protocolo internet (IP)
El protocolo IP es el encargado de etiquetar cada paquete de información con la dirección de la 
máquina origen y de destino apropiadas. Cada ordenador conectado a Internet tiene una dirección 
Internet (IP  address) que es única y exclusiva y que lo distingue de cualquier otro ordenador 
perteneciente a Internet.

Todo programa o aplicación de Internet necesita conocer el número IP del ordenador con el 
que quiere comunicarse. Sin embargo, como ya se verá más adelante, el usuario no necesita saber 
esa información, ya que existe un sistema de nombres más sencillo para referirse a una dirección.

2

Protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)

El   protocolo   IP   se   encarga,   por   tanto   de   tomar   los   paquetes   TCP,   que   contenían   los 
segmentos de información, así como información adicional para reordenar y detectar errores en el 
destino, y les añade las direcciones IP de las máquinas origen y destino, generando un nuevo 
paquete IP que ya puede ser transmitido por la red.
Se trata de un protocolo a nivel de red cuyas principales características son:

•

•

Ofrece un servicio no orientado a la conexión; esto significa que cada trama en la que ha 
sido dividido un paquete  es tra