Hay que tener presentes los protocolos y procesos de la capa de aplicación; Telnet es un programa de emulación de terminal que te permite entrar a un host remoto y ejecutar programas. FTP es un servicio orientado a conexión que permite transferir archivos. TFTP es un servicio orientado a no conexión que también transfiere archivos. SMTP es un programa que permite enviar correo.
Los protocolos de la capa de host-to-host (transporte) son TCP, que es orientado a conexión y nos da un servicio de red confiable por medio del uso de acknowledgements y control de flujo. UDP es un protocolo sin conexión que con un overhead pequeño nos da un servicio considerado no confiable.
Los protocolos de la capa de Internet son IP, que es un protocolo no orientado a conexión que provee direccionamiento de red y enrutamiento a través de una red. ARP que encuentra direcciones MAC para una IP conocida. RARP que encuentra la IP de una MAC address conocida. ICMP provee diagnóstico y mensajes de estado de los destinos buscados.
Los rangos de clase de las direcciones IP:
Clase A, de 1.0.0.0 a 126.255.255.255 con 8 bits de red y 24 bits de host.
Clase B, de 128.0.0.0 a 191.255.255.255 con 16 bits de red y 16 bits de host.
Clase C, de 192.0.0.0 a 223.255.255.255 con 24 bits de red y 8 bits de host.
Los rangos de direccionamiento privados;
de 10.0.0.0 a 10.255.255.255
de 172.16.0.0 a 172.31.255.255
de 192.168.0.0 a 192.168.255.255
Recordemos que la dirección 127.0.0.1 está asignada al host local, es la dirección de loopback y es usada para diagnósticos sobre el funcionamiento de nuestro propio stack de TCP, cuando hacemos un ping a esta dirección, el paquete no llega a la interfase física.
Mostrando las entradas con la etiqueta pila de protocolos. Mostrar todas las entradas
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domingo, 25 de octubre de 2009
lunes, 17 de agosto de 2009
Mapa de protocolos
He notado que muchas personas se preguntan, ¿en qué capa del modelo OSI se encuentra X protocolo?, o ¿cuáles son los protocolos de la capa de aplicación? o ¿de la capa de transporte?
Bueno, he aquí un mapa con los principales protocolos de red y su ubicación dentro del modelo de referencia OSI:
*update: faltó mencionar Frame Relay en la capa de enlace de datos (Data Link) junto a ATM
domingo, 31 de mayo de 2009
Subneteo (subnetting,subnet)
Subnetting es la técnica para crear múltiples redes lógicas dentro de una red Clase A, B ó C; sin esta herramienta sólo podríamos usar una red por cada red clase A, B o C, lo cual haría que desaprovecháramos los espacios de direcciones.
Cada enlace de datos en una red debe tener un identificador único de red, y cada nodo en ese enlace debe ser miembro de la misma red. Si dividimos una red mayor (Clase A, B o C) en redes más pequeñas, te permite crear una red que interconecta subredes. Cada enlace de datos en esta red tendría entonces un identificador de red o de sub-red único. Cualquier dispositivo o gateway que conecta n redes o subredes tiene n distintas direcciones IP, una por cada red o sub-red que interconecta.
Para poder hacer la división en subredes, aumentamos la máscara natural de red usando los bits más significativos de la porción de host (los de extrema izquierda) para crear el identificador de subnet.
Tomando una dirección Clase B, su máscara de red natural estaría compuesta por 16 bits y le agregaremos dos bits más, creando 4 subnets:
IP _____172.17.10.0__ = 10101100.00010001.00001010.00000000
netmask 255.255.192.0 = 11111111.11111111.11000000.00000000
componentes de la IP: = NNNNNNNN.NNNNNNNN.SShhhhhh.hhhhhhhh
pertenece a la red: _ = ___________________________________
networkID 172.16.0.0_ = 10101100.00010001.00000000.00000000
entonces tendríamos que la dirección 172.17.10.0/18 es parte de la red 172.17.0.0/18, y para saber cuántos hosts tiene esta red haremos la siguiente operación:
tomamos la máscara de red, hay 256 hosts posibles por octeto y sustraemos la máscara de red:
256.256.256.256
255.255.192.0
_______________ restamos
_1_._1_.64_.256
tendremos 1x1x64x256 = 16384 direcciones de red posibles por segmento de subnet, de las cuales, la primera será usada para dirección de subnet y la última como dirección de broadcast.
Ahora, al octeto donde comienza la subnet le sumamos el número que obtuvimos para obtener las direcciones de red, por tanto las redes son:
172.17.0.0
172.17.64.0
172.17.128.0
172.17.192.0
Y recordemos que la primera y última direcciones están reservadas, tenemos:
172.17.0.0 como dirección de red,
172.17.0.1 como primera dirección utilizable
172.17.63.254 como última dirección utilizable
172.17.63.255 como dirección de broadcast de esta red
Es muy útil recordar que cada bit adicional divide en dos el segmento de red, así que tenemos que una máscara de red Clase C de 24 bits:
255.255.255.0 puede subnetearse así:
255.255.255.128 con 25 bits (128) y con dos subredes de 128 direcciones
255.255.255.192 con 26 bits (128+64) y con cuatro subredes de 64 direcciones (el doble de redes, la mitad de direcciones)
255.255.255.224 con 27 bits (128+64+32) y con ocho redes y 32 direcciones
255.255.255.240 con 28 bits (128+64+32+16) y con 16 redes y 16 direcciones
255.255.255.248 con 29 bits (128+64+32+16+8) y con 32 redes y 8 direcciones
255.255.255.252 con 30 bits (128+64+32+16+8+4) y con 64 redes y 4 direcciones, sólo 2 son utilizables y esta máscara es usada en enlaces punto a punto, ya que sólo se pueden comunicar dos direcciones.
255.255.255.254 con 31 bits y dos direcciones,
255.255.255.255 con 32 bits (128+64+32+16+8+4+2+1), donde sólo hay comunicación con la misma dirección IP.
Cada enlace de datos en una red debe tener un identificador único de red, y cada nodo en ese enlace debe ser miembro de la misma red. Si dividimos una red mayor (Clase A, B o C) en redes más pequeñas, te permite crear una red que interconecta subredes. Cada enlace de datos en esta red tendría entonces un identificador de red o de sub-red único. Cualquier dispositivo o gateway que conecta n redes o subredes tiene n distintas direcciones IP, una por cada red o sub-red que interconecta.
Para poder hacer la división en subredes, aumentamos la máscara natural de red usando los bits más significativos de la porción de host (los de extrema izquierda) para crear el identificador de subnet.
Tomando una dirección Clase B, su máscara de red natural estaría compuesta por 16 bits y le agregaremos dos bits más, creando 4 subnets:
IP _____172.17.10.0__ = 10101100.00010001.00001010.00000000
netmask 255.255.192.0 = 11111111.11111111.11000000.00000000
componentes de la IP: = NNNNNNNN.NNNNNNNN.SShhhhhh.hhhhhhhh
pertenece a la red: _ = ___________________________________
networkID 172.16.0.0_ = 10101100.00010001.00000000.00000000
entonces tendríamos que la dirección 172.17.10.0/18 es parte de la red 172.17.0.0/18, y para saber cuántos hosts tiene esta red haremos la siguiente operación:
tomamos la máscara de red, hay 256 hosts posibles por octeto y sustraemos la máscara de red:
256.256.256.256
255.255.192.0
_______________ restamos
_1_._1_.64_.256
tendremos 1x1x64x256 = 16384 direcciones de red posibles por segmento de subnet, de las cuales, la primera será usada para dirección de subnet y la última como dirección de broadcast.
Ahora, al octeto donde comienza la subnet le sumamos el número que obtuvimos para obtener las direcciones de red, por tanto las redes son:
172.17.0.0
172.17.64.0
172.17.128.0
172.17.192.0
Y recordemos que la primera y última direcciones están reservadas, tenemos:
172.17.0.0 como dirección de red,
172.17.0.1 como primera dirección utilizable
172.17.63.254 como última dirección utilizable
172.17.63.255 como dirección de broadcast de esta red
Es muy útil recordar que cada bit adicional divide en dos el segmento de red, así que tenemos que una máscara de red Clase C de 24 bits:
255.255.255.0 puede subnetearse así:
255.255.255.128 con 25 bits (128) y con dos subredes de 128 direcciones
255.255.255.192 con 26 bits (128+64) y con cuatro subredes de 64 direcciones (el doble de redes, la mitad de direcciones)
255.255.255.224 con 27 bits (128+64+32) y con ocho redes y 32 direcciones
255.255.255.240 con 28 bits (128+64+32+16) y con 16 redes y 16 direcciones
255.255.255.248 con 29 bits (128+64+32+16+8) y con 32 redes y 8 direcciones
255.255.255.252 con 30 bits (128+64+32+16+8+4) y con 64 redes y 4 direcciones, sólo 2 son utilizables y esta máscara es usada en enlaces punto a punto, ya que sólo se pueden comunicar dos direcciones.
255.255.255.254 con 31 bits y dos direcciones,
255.255.255.255 con 32 bits (128+64+32+16+8+4+2+1), donde sólo hay comunicación con la misma dirección IP.
martes, 28 de abril de 2009
Cómo funciona una Red Privada Virtual (Virtual Private Network)
from:IPSec Negotiation/IKE Protocols/How Virtual Private Networks Work
El mundo ha cambiado últimamente y ya no sólo nos interesa tratar con asuntos locales o regionales, ahora muchas empresas tienen que lidiar con mercados y logística globales. Algunas empresas deciden hacerlo mediante presencia en todo su país, su continente, o incluso en todo el mundo; pero siempre hay algo que necesitan: comunicación segura, confiable y rápida, sin importar donde estén sus oficinas.
Hasta hace poco, comunicación confiable significaba tener enlaces dedicados para mantener redes WAN, que podían ir desde una línea ISDN (144Kbps) hasta un OC3 (Optical Carrier-3 a 155Mbp o también llamado STM1). Obviamente una red WAN tiene ventajas sobre una red pública, como Internet, en cuanto a confiabilidad, disponibilidad, performance, latencia, seguridad, etc.; pero mantener una red WAN, particularmente usando enlaces dedicados, se puede volver demasiado costoso, y dependiendo del tipo de servicio, puede que la distacia incremente ese costo aún más. Adicionalmente, las redes privadas no son la solución para una empresa que tiene usuarios con alta movilidad (como puede ser el personal de mercadeo), y que requiere conectarse a recursos corporativos para acceder a datos sensiblemente importantes o confidenciales.
Mientras crece la popularidad del internet, las empresas lo han utilizado como un medio para extender sus propias redes. Primero llegaron las intranets, sitios diseñados para el uso de los empleados únicamente. Ahora, muchas compañías tienen sus propias VPNs para dar solución a las necesidades de sus empleados y oficinas remotos.
Una red típica de VPN puede tener una red local (LAN) principal en el edificio corporativo, otras LANs en oficinas remotas y usuarios individuales que se conectan desde campo.
Una VPN es una red privada que usa una red pública (usualmente el internet) para conectar sitios remotos o usuarios. Y en lugar de usar enlaces dedicados, tales como una línea privada, usa conexiones "virtuales" enrutadas a través de internet desde la red privada de la compañía hasta el sitio remoto.
¿Qué hace una VPN?
miércoles, 18 de marzo de 2009
Movilidad IPv6
del documento de cisco: IPv6 Mobility At-a-Glance
Los objetivos de la movilidad de IPv6 son:
- no estar limitado a una ubicación
- tener siempre conectividad IP
- que sea independiente del transporte
- conexiones en roaming robustas
- movilidad de las aplicaciones
- continuidad de las aplicaciones
- que un server pueda ser un dispositivo móvil
Mobile IPv6 (MIPv6) se define en:
- RFC 3775: Mobility Support in IPv6
- RFC 3776: Using IPSec to Protect Mobile IPv6 Signalling between Mobile Nodes and Home Agents
Existen los mismos componentes básicos en MIPv6 como en MIPv4, excepto que no hay agentes externos en MIPv6.
figura 1
[caption id="" align="alignnone" width="445" caption="MIPv6"]
[/caption]lunes, 15 de diciembre de 2008
VoIP
La Voz sobre IP se refiere a la transmisión de llamadas telefónicas sobre el protocolo IP, ésto sin importar que tipo de equipo tradicional, computadoras o equipo dedicado tome parte en el proceso, o incluso sin importar si la llamada es transportada en su totalidad por IP o no.
La VoIP es uno de los desarrollos tecnológicos que más rápido se han adoptado por las compañías. Una de las razones principales es que hace más fácil integrar todo tipo de comunicaciones, de medios de comunicación y de dispositivos y medios de transmisión. Así, un usuario puede estar en comunicación constante, sin importar su ubicación, en tiempo real; y es el primer paso hacia las comunicaciones unificadas. Esta disponibilidad reduce costos y aumenta la productividad de un empleado.
La VoIP comenzó en 1995, cuando Vocaltech lanzó su primer teléfono para internet; previo a ese hecho, todo lo que se refería a VoIP era hehco por investigadores, pero desde que se probó que no sólo es técnicamente factible, sino comercialmente viable, muchas compañías han entrado al mercado de la VoIP tratando de tomar la ventaja, lo cual ha fomentado el desarrollo y competencia necesarias para abaratar los costos.
Cómo trabaja la VoIP
La configuración más básica es cuando un usuario ya cuenta con una computadora que tiene capacidad de audio (sound card), así, el usuario puede iniciar y terminar llamadas a través de un software llamado Softphone. Hay una gran variedad de opciones disponibles, algunos incluso totalmente gratuitos.
Este escenario es de telefonía IP pura, y se beneficia de los demás servicios de internet, como el e-mail y la mensajería instantánea.
También existe el escenario donde mezclamos servicios de VoIP con la telefonía tradicional y conectamos a través de un Gateway de voz las líneas" normales". El Gateway de voz hace la conversión de paquetes de IP (transportados en UDP generalmente) hacia la telefonía basada en TDM (time division multiplexing).
Es importante este punto, porque las redes IP trabajan con conmutación de paquetes, es decir, cada paquete es enviado a su destino a través de múltiples circuitos que se comparten entre paquetes de distintos orígenes y con distintos destinos, así como múltiples protocolos o aplicaciones. En el caso de los circuitos conmutados (TDM) el canal se establece físicamente y es usado mientras la llamada está activa, y sólo es ocupado por la aplicación que lo genera; es el caso de la transmisión de datos por ISDN por ejemplo, o de una simple llamada de voz.
VoIP to PSTN
Entendiendo ésto, tenemos que: se inicia la llamada por el softphone, que usando SIP o H.323 o algún otro protocolo de señalización, se comunicará con el gateway de voz (un router, un IP-PBX, un servidor SIP, etc) y le hará una petición de inicio de llamada; el gateway verificará que puede entregar el servicio hacia la PSTN, y responderá positivamente al IP-phone y se iniciará la comunicación; aquí, la voz se convierte en paquetes de IP con un protocolo (G.729 por ejemplo) que se transportan en datagramas de UDP (encapsulamiento), y se entregarán al gateway, que los decodificará y traducirá a una señal analógica o digital, según el acceso a la PSTN, para poder hacer uso de una línea TDM tradicional.
También tenemos el caso donde tenemos dos gateways de voz, y se inicia la llamada desde un teléfono normal hacia un gateway, y éste a su vez hace el transporte hacia el gateway remoto a través de internet; una vez que el gateway remoto tiene la llamada, la decodifica y la entrega a la PSTN nuevamente, con lo que tenemos un ahorro en las largas distancias. Este caso es muy común en ambientes corporativos donde el volumen de llamdas justifica el uso de enlaces privados o públicos para hacer el transporte de voz y datos.
Los beneficios de la VoIP son que se incrementa la movilidad y la flexibilidad; así como una integración de la voz y los datos, y una reducción de costos para el usuario final.
La VoIP es uno de los desarrollos tecnológicos que más rápido se han adoptado por las compañías. Una de las razones principales es que hace más fácil integrar todo tipo de comunicaciones, de medios de comunicación y de dispositivos y medios de transmisión. Así, un usuario puede estar en comunicación constante, sin importar su ubicación, en tiempo real; y es el primer paso hacia las comunicaciones unificadas. Esta disponibilidad reduce costos y aumenta la productividad de un empleado.
La VoIP comenzó en 1995, cuando Vocaltech lanzó su primer teléfono para internet; previo a ese hecho, todo lo que se refería a VoIP era hehco por investigadores, pero desde que se probó que no sólo es técnicamente factible, sino comercialmente viable, muchas compañías han entrado al mercado de la VoIP tratando de tomar la ventaja, lo cual ha fomentado el desarrollo y competencia necesarias para abaratar los costos.
Cómo trabaja la VoIP
La configuración más básica es cuando un usuario ya cuenta con una computadora que tiene capacidad de audio (sound card), así, el usuario puede iniciar y terminar llamadas a través de un software llamado Softphone. Hay una gran variedad de opciones disponibles, algunos incluso totalmente gratuitos.
Este escenario es de telefonía IP pura, y se beneficia de los demás servicios de internet, como el e-mail y la mensajería instantánea.
También existe el escenario donde mezclamos servicios de VoIP con la telefonía tradicional y conectamos a través de un Gateway de voz las líneas" normales". El Gateway de voz hace la conversión de paquetes de IP (transportados en UDP generalmente) hacia la telefonía basada en TDM (time division multiplexing).
Es importante este punto, porque las redes IP trabajan con conmutación de paquetes, es decir, cada paquete es enviado a su destino a través de múltiples circuitos que se comparten entre paquetes de distintos orígenes y con distintos destinos, así como múltiples protocolos o aplicaciones. En el caso de los circuitos conmutados (TDM) el canal se establece físicamente y es usado mientras la llamada está activa, y sólo es ocupado por la aplicación que lo genera; es el caso de la transmisión de datos por ISDN por ejemplo, o de una simple llamada de voz.
VoIP to PSTN
Entendiendo ésto, tenemos que: se inicia la llamada por el softphone, que usando SIP o H.323 o algún otro protocolo de señalización, se comunicará con el gateway de voz (un router, un IP-PBX, un servidor SIP, etc) y le hará una petición de inicio de llamada; el gateway verificará que puede entregar el servicio hacia la PSTN, y responderá positivamente al IP-phone y se iniciará la comunicación; aquí, la voz se convierte en paquetes de IP con un protocolo (G.729 por ejemplo) que se transportan en datagramas de UDP (encapsulamiento), y se entregarán al gateway, que los decodificará y traducirá a una señal analógica o digital, según el acceso a la PSTN, para poder hacer uso de una línea TDM tradicional.
También tenemos el caso donde tenemos dos gateways de voz, y se inicia la llamada desde un teléfono normal hacia un gateway, y éste a su vez hace el transporte hacia el gateway remoto a través de internet; una vez que el gateway remoto tiene la llamada, la decodifica y la entrega a la PSTN nuevamente, con lo que tenemos un ahorro en las largas distancias. Este caso es muy común en ambientes corporativos donde el volumen de llamdas justifica el uso de enlaces privados o públicos para hacer el transporte de voz y datos.
Los beneficios de la VoIP son que se incrementa la movilidad y la flexibilidad; así como una integración de la voz y los datos, y una reducción de costos para el usuario final.
domingo, 27 de julio de 2008
Acknowledgments (acuse de recibo)
La entrega confiable de datos asegura la intergidad de un chorro de datos enviados de una máquina a otra a través de un enlace de datos totalmente funcional. Así se asegura que los datos no serán duplicados o perdidos.
Para ello se utiliza una técnica que requiere que la máquina receptora se comunique con la transmisora enviando un acuse de recibo cuando recibe los datos, ésto se llama possitive acknowledgement with retransmission. El transmisor documenta cada segmento de datos que envía y comienza un contador de tiempo, y reenvía el segmento en caso de que el contador termine y no se haya recibdo un acuse de recibo de parte del receptor.
En el ejemplo vemos como se envían 3 segmentos, y entonces el receptor contesta con un ACK, y se envían otros 3 segmentos, con una falla en el segmento 5, por lo que se envía un ACK pidiendo el segmento 5, que es enviado a continuación.
[caption id="" align="alignnone" width="511" caption="Transport layer reliable delivery"]
[/caption]
Para ello se utiliza una técnica que requiere que la máquina receptora se comunique con la transmisora enviando un acuse de recibo cuando recibe los datos, ésto se llama possitive acknowledgement with retransmission. El transmisor documenta cada segmento de datos que envía y comienza un contador de tiempo, y reenvía el segmento en caso de que el contador termine y no se haya recibdo un acuse de recibo de parte del receptor.
En el ejemplo vemos como se envían 3 segmentos, y entonces el receptor contesta con un ACK, y se envían otros 3 segmentos, con una falla en el segmento 5, por lo que se envía un ACK pidiendo el segmento 5, que es enviado a continuación.
[caption id="" align="alignnone" width="511" caption="Transport layer reliable delivery"]
[/caption]
Ventajas de los Modelos de Referencia
El Modelo de Referencia OSI es jerárquico, y de cualquier otro modelo se pueden obtener las mismas ventajas, y su objetivo principal es que las redes de diferentes fabricantes puedan operar en conjunto. Algunas de las ventajas son:
- Divide los procesos de comunicación de la red en pequñas porciones que son más simples de analizar, permitiendo desarrollar componentes, diseñar y resolver problemas para una capa específica de la red.
- Evita que cambios en una capa afecten a otras capas, facilitando el desarrollo.
- Permite que distintos tipos de hardware y software de red se comuniquen entre si.
- Permite que los desarrollos de múltiples fabricantes se comuniquen entre si por medio de la estandarización de los componentes de red.
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