TEMA: Datagrama: Formato

T.T.P. EN INFORMÁTICA
PROFESIONAL Y PERSONAL
MÓDULO: CONEXIÓN A REDES EXTENDIDAS
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TEMA: Datagrama: Formato. Encapsulación. Fragmentación
Datagrama de Internet
La analogía entre una red física y una red de redes TCP/IP es muy fuerte. En una red física la
unidad de transferencia es una trama que contiene un encabezado y datos, donde el
encabezado contiene información sobre la dirección de la fuente (física) y la del destino. La red
de redes llama a esta unidad de transferencia básica datagrama Internet, a veces datagrama
IP. Como una trama de red física, un datagrama se divide en áreas de encabezado y datos.
También, como una trama, el encabezado del datagrama contiene la dirección de la fuente y
del destino, contiene también un campo que identifica el contenido del datagrama. La
diferencia, es que el encabezado del datagrama contiene direcciones IP, en tanto que el
encabezado de la trama contiene direcciones físicas.
ENCABEZADO
VERS
AREA DE DATOS
HLEN
TIPO DE SERVICIO
DESPLAZAMIENTO
DE FRAGMENTO
SUMA DE VERIFICACION DEL
ENCABEZADO
IDENTIFICACION
TIEMPO DE
VIDA
LONGITUD TOTAL
BANDERAS
PROTOCOLO
DIRECCION IP DE LA FUENTE
DIRECCION IP DEL DESTINO
OPCIONES IP (si las hay)
RELLENO
DATOS
...
Actividad 1: Registrar la información que almacena cada uno de los siguientes campos del
encabezado. Tener en cuenta que el encabezado de un datagrama se “agrega” en la capa 3
del OSI o del TCP/IP. Utilizar Internet para buscar la información que almacena cada uno de los
campos siguientes:
Desplazamiento del fragmento
HLEN
VERS
Tiempo de vida (TTL)
Identificación
Longitud total
Banderas o Flags
Dirección de Internet sugeridas:
http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/sistemas/ingsanchez/Redes/Archivos/datagramaIP.asp
http://ditec.um.es/laso/docs/tut-tcpip/3376c23.html
Direcciones físicas y lógicas:
¿Que direcciones tiene un dispositivo en una red?
Los dispositivos de red (tanto routers como computadoras personales) tienen una dirección
MAC (una dirección de la capa de enlace) y una dirección de capa de red. Cuando una
computadora cambia físicamente a una red diferente, dicha máquina mantiene la misma
dirección MAC (dirección lógica) aunque debe asignársele una nueva dirección de capa de red
(dirección lógica).
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Una dirección MAC se puede comparar con su nombre, y la dirección de la capa de red sería
su dirección de correo. Por ejemplo, si se mudara a otra ciudad, su nombre no cambiaría, pero
si su dirección de correo para indicar su nuevo domicilio.
Las direcciones físicas se asignan normalmente por el fabricante de la NIC y estan codificados
en la misma NIC.
Las direcciones IP las asigna el administrador de la red y como están implementadas a nivel de
software, son fáciles de cambiar.
Comentario: Los puentes y los switches utilizan direcciones físicas para tomar las decisiones de
envío de datos. Los routers utilizan direcciones IP para tomar las mismas decisiones. Los
puentes y switches se usan principalmente para conectar segmentos de red, mientras que los
routers se utilizan para conectar redes separadas y acceder a Internet, mediante un
enrutamiento extremo a extremo.
Aplicación
Transporte
Sólo se utilizan direcciones IP
Interred
Interfaz de red
Hardware
Sólo se utilizan direcciones físicas
Encapsulación
¿Qué tan grande puede ser un datagrama?
A diferencia de las tramas de las redes físicas que pueden ser reconocidas por el hard, los
datagramas son manejados por el software. Estos pueden tener cualquier longitud
seleccionada por el diseño de los protocolos.
Las limitaciones en el tamaño de un datagrama se da en la práctica. Sabemos que cuando los
datagramas se mueven de una maquina a otra, estos deben transportarse siempre a través de
una red física subyacente. Para hacer eficiente el transporte en una red de redes se debe
garantizar que cada datagrama pueda viajar en una trama física distinta.
La idea de transportar un datagrama dentro de una trama de red es conocida como
encapsulación. Para la red un datagrama es como cualquier mensaje que se envía de una
maquina a otra, el hardware no reconoce el formato del datagrama, ni entiende las direcciones
IP de destino.
Actividad 2:
Otro de los procesos que se dan el recorrido de un datagrama al host destino es la
fragmentación: ¿En que consiste? ¿Siempre se realiza? ¿Por qué se puede dar la
fragmentación?
A partir del siguiente esquema planteado en el enlace
http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/sistemas/ingsanchez/Redes/Archivos/datagramaIP.asp
(citado previamente)
El apunte plantea la siguiente situación:
Lo que ocurre cuando Host1 envía un datagrama con1400 octetos de datos al Host2.
El datagrama se envía y llega hasta el router1. Este advierte que ha de reenviar el datagrama
de 1420 octetos por una red en la que el tamaño máximo es de 620 octetos. Por tanto, antes de
reenviar, procede a segmentar generando tres datagramas del original que respeten la longitud
máxima.
Actividad 3: A partir del ejemplo resuelto en el apunte citado:
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1. ¿Cuántos fragmentos de datagrama se generan?
2. ¿Porqué se da la fragmentación?
3. ¿Qué es el MTU? ¿Qué MTU tiene la red a la que pertenece el Host 1 y cual la red del
Host 2?
Actividad 4: Cómo sería la solución en el esquema anterior planteado si:
Si la Red del Host 1 tiene un MTU= 1500 octetos y la Red a la que esta conectado el Host 2
tiene un MTU = 420
1. Identificar la cantidad de fragmentos.
2. Todos los fragmentos tendrían el mismo tamaño?
3. Resolver siguiendo las pautas de la solución resuelta en el apunte.
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