jueves, 20 de septiembre de 2012

DHCP,ARP, NAT & PNAT



DHCP


  • Dynamic Host Configuration Protocol (protocolo de configuración dinámica de host)
  • Es un protocolo que permite que un equipo conectado a una red pueda obtener su configuración en forma dinámica. Sólo tiene que especificarle al equipo, mediante DHCP, que encuentre una dirección IP de manera independiente. 
  • El objetivo principal es simplificar la administración de la red.


Historia 
  • Se deriva del protocolo Bootstrap (BootP), BootP fue uno de los primeros protocolos para asignar de forma dinámica direcciones IP a otros equipos, al ser las redes mas grandes BootP ya no era tan adecuado para cubrir las nuevas demandas.
  • Este protocolo se publicó el 3 de Octubre de 1993 está documentado actualmente en la RFC 2131
  • Para DHCPv6 se publicó el  RFC 3315

Funciones

DHCP funciona sobre un servidor central (servidor, estación de trabajo o incluso un PC) el cual asigna direcciones IP a otras máquinas de la red. Este protocolo puede entregar información IP en una LAN o entre varias VLAN. Esta tecnología reduce el trabajo de un administrador, que de otra manera tendría que visitar todos los ordenadores o estaciones de trabajo uno por uno. Para introducir la configuración IP consistente en IP, máscara, gateway, DNS, etc.

Métodos de asignación IP:

Asignación manual:
El administrador configura manualmente las direcciones IP del cliente en el servidor DCHP. Cuando la estación de trabajo del cliente pide una dirección IP, el servidor mira la dirección MAC y procede a asignar la que configuró el administrador. 

Asignación automática: 
Al cliente DHCP (ordenador, impresora, etc.) se le asigna una dirección IP cuando contacta por primera vez con el DHCP Server. En este método la IP es asignada de forma aleatoria y no es configurada de antemano. 

Asignación dinámica: 
El servidor DHCP asigna una dirección IP a un cliente de forma temporal. Digamos que es entregada al client Server que hace la petición por un espacio de tiempo. Cuando este tiempo acaba, la IP es revocada y la estación de trabajo ya no puede funcionar en la red hasta que no pida otra.



ARP 

  • Address Resolution Protocol o protocolo de resolución de direcciones.
  • Su función es conocer  la dirección MAC que corresponde a una determinada dirección IP. 
  •  Las tarjetas de interfaz red estas compuestas por 48 bits, pero para la identificación en Internet se usan la dirección IP.
  • ARP utiliza un caché que consiste en una tabla que almacena las asignaciones entre nivel de enlace de datos y las direcciones IP del nivel de red.
  • Para que los equipos puedan conectarse deben consultar la tabla para asegurarse que esta la dirección requerida y empezar a verificar en otros.


(ARP request): Envía un paquete a la dirección de difusión de la red que contiene la dirección IP por la que se pregunta. 
 (ARP reply): Espera a que esa máquina u otra responda con la dirección Ethernet que le corresponde. 




NAT

  • NAT (Traducción de Dirección de Red)
  • Es un mecanismo utilizado para intercambiar paquetes entre dos redes que asignan mutuamente direcciones incompatibles. 
  • Cambia la dirección IP privada a IP pública cuando navega o envia paquetes a través de Internet.
  • Los routers habilitados para NAT retienen una o varias direcciones IP de Internet válidas fuera de la red. Cuando el cliente envía paquetes fuera de la red, NAT traduce la dirección IP interna del cliente a una dirección externa.
  • Ahorra direcciones IP al permitir que las redes utilicen direcciones IP privadas. 
  • Traduce direcciones internas, privadas y no enrutables a direcciones públicas enrutables. 
  • Agrega un nivel de privacidad y seguridad a una red porque oculta las direcciones IP internas de las redes externas.


PNAT

  • Protocol Network adress Tanslation
  • Cambia el numero de puerto y dirección
  • Ip local por Ip externa, cambia número de puerto TCP/UDP





lunes, 17 de septiembre de 2012

DNS



También llamado servicio de nombre de dominio, este se realizo por que en la actualidad existen muchas direcciones de host.


Es un sistema de nombres que permite traducir de nombre de dominio a dirección IP y vice-versa. Aunque Internet sólo funciona en base a direcciones IP, el DNS permite que los humanos usemos nombres de dominio que son bastante más simples de recordar

DNS organiza los nombres de máquina (hostname) en una jerarquía de dominios. 


Organizaciones relacionadas con los nombres de dominio

ICANN
Es la organización que nos dice que IP quedan y cuales están disponibles y se divide en 
  • IANA 
  • InterNic



IANA
La Internet Assigned Numbers Authority (IANA) es responsable de la coordinación global de la raíz del DNS, las direcciones IP y otros recursos del protocolo de Internet.



InterNic 
Conjunto de todos los nic's. La información privilegiada en cuanto a dominio de  Internet servicios de registro de nombre.



Terminaciones de las páginas web

Dominio de nivel alto: TLD, hay dos tipos:

gTLD: Si termina con 3 letras o más significa que es generico (.com, .net, .org)
ccTLD: Si termina con 2 letras significa a una norma ISO que identifica a países. (México .mx, Tuvalú=  .tv, Micronesia=  .fm )


domingo, 16 de septiembre de 2012

Capa de sesión

Funciones

  • Es la responsable de establecer, administrar y concluir las sesiones de comunicaciones entre entidades de la capa de presentación. 
  • Comunicación entre host (equipos)
  • Organizar, sincronizar el diálogo y controlar el intercambio de datos.
  • Control del diálogo entre las aplicaciones de los sistemas finales: Half-duplex, Full-duplex.
  • Permite a los usuarios de máquinas diferentes establecer sesiones entre ellos.
  • Una sesión permite el transporte ordinario de datos, como lo hace la capa de transporte, pero también proporciona servicios mejorados que son útiles en algunas aplicaciones. 
  • Acceso de seción en Base de Datos (Select, Query) 
El propósito principal de la capa de sesión en la pila OSI es minimizar los efectos de los fallos en la red durante una transacción de aplicación. En muchas aplicaciones, una transacción puede ocupar un tiempo considerable y requerir la transferencia de una gran cantidad de datos.


Comunicación


La comunicación en esta capa consiste en peticiones de servicios y respuestas entre aplicaciones ubicadas en diferentes dispositivos. 
Un ejemplo de este tipo de coordinación podría ser el que tiene lugar entre un servidor y un cliente.


PDU "Datos"



Control de diálogo

La capa de sesión decide si va a utilizar la conversación simultánea de dos vías o la comunicación alternada de dos vías. Esta decisión se conoce como control de diálogo. 

Si se permiten comunicaciones simultáneas de dos vías, entonces la capa de sesión poco puede hacer en cuanto al manejo de la conversación.

Se pueden producir colisiones cuando un mensaje pasa a otro, causando confusión en uno de los hosts que se comunican, o en ambos. Si estas colisiones de la capa de sesión se vuelven intolerables, entonces el control de diálogo cuenta con otra opción: la comunicación alternada de dos vías. La comunicación alternada de dos vías involucra el uso de un token de datos de la capa de sesión que permite que cada host se comunique por turnos.

Token
La palabra token la podemos traducir como testigo, en las redes en anillo donde le pasábamos el testigo de equipo a equipo para establecer turnos para comunicarse. En este caso para sincronizar las comunicaciones se establece un testigo (token) que establecerá quien tiene el turno.


  • Half-duplex: las transmisiones pueden ocurrir en ambas direcciones, pero no al mismo
  • Full-duplex: los datos pueden ser transmitidos en ambas direcciones sobre una transportadora de señales al mismo tiempo. 


Mayor información:
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_sesi%C3%B3n
  • http://www.slideshare.net/edgar_ehj/cisco-ccna-capitulo-2






Capa de Transporte


Funciones

  • La capa de red transfiere datagramas entre dos ordenadores a través de la red utilizando como identificadores las direcciones IP. 
  • Multiplexación y segmentación
  • Añade la noción de puerto para distinguir entre los muchos destinos dentro de un mismo host, para enviar y recibir.
  • Comunicación P2P (extremo a extremo).
  • Control-resolución de errores y control de flujo  (TCP y UDP)
  • Descompone el flujo de información en segmentos (paquetes) para poder ser utilizada por capas inferiores.
  • Ensambla paquetes de flujo de información para ser utilizada por capas superiores
  • Es la base de toda la jerarquía de protocolo

Segmento:

  • La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. 
  • Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. 
  • Identifica puerto
  • El paquete se envía por TCP y UDP: se tiene el puerto de origen y destino

2 bytes equivale a 65 536 octetos




UDP  (User Datagram Protocol)  



  • Es un protocolo del nivel de transporte basado en el  intercambio de datagramas. 
  • Es más rápido
  • Permite el envío de datagramas a través de la red sin que se haya establecido previamente una conexión. 
  • No tiene confirmación ni control de flujo
  • No se se sabe si los paquetes han llegado correctamente, ya que no hay confirmación de entrega o recepción.
  •  Su uso principal es para protocolos como DHCP, BOOTP, DNS, SNMP
  • No fiable, los mensajes UDP se pueden perder o llegar dañados.
  • Identificación de aplicaciones: comunicación simultánea (e-mail, aplicaciones en tiempo real, etc.)

TCP (Transmission Control Protocol)

  • Correción de errores
  • TCP es la capa intermedia entre el protocolo de internet (IP) y la aplicación. 
  • Presta servicio que permita que la comunicación entre dos sistemas se efectúe libre de errores, sin pérdidas y con seguridad.
  • Fiable, la información que envía el emisor llega de forma correcta al destino.
  • Orientado a conexión. Es necesario establecer una conexión previa entre las dos máquinas antes de poder transmitir ningún dato. A través de esta conexión los datos llegarán siempre a laaplicación destino de forma ordenada y sin duplicados.Finalmente, es necesario cerrar la conexión.

Segmentación 

División en partes más pequeñas y manejables de la información para su fácil transportación, reensamble de segmentos en donde la información se une nuevamente para seguir su proceso de trasmisión a la capa de aplicación y ser mostrada al destino.

Multiplexación

Distintas comunicaciones entrelazadas, en la misma red. Multiplexar un paquete de datos, significa tomar los datos de la capa de aplicación, etiquetarlos con un número de puerto (TCP o UDP) que identifica a la aplicación emisora, y enviar dicho paquete a la capa de red.


Adjunto un video para resumir el tema de la capa de enlace:



Algunas referencias para mayor información:



  • http://www.isa.uniovi.es/docencia/redes/Apuntes/tema6.pdf
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_transporte
  • http://es.wikipedia.org/wiki/User_Datagram_Protocol
  • https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:6HMZfyM3yMAJ:dis.um.es/~lopezquesada/documentos/IES_0506/RAL_0506/doc/UT10.pdf+&hl=es&gl=mx&pid=bl&srcid=ADGEESi35ehJjbH_H_97RBeQ9lZLgkfb9I7YVeaND9H8yVBFQ70MYE9GAi00Cfb9FP5mWMRO9-M387vBVv77CH37pw_6-ngSH2HysY5ziFJY67t7iwmaVEeZ1lr2fWoDdrvmGd-lxI2i&sig=AHIEtbQOZTJUtbVVZXQ_7M3gowdqR1rQ0g