Familia de protocolos de Internet Internet

UCLV 1
Mapas Conceptuales para la enseñanza de Redes de Computadoras
Familia de protocolos de Internet
La familia de protocolos de Internet, es un conjunto de protocolos de red en los que se basa
Internet y que permiten la transmisión de datos entre redes de computadoras. En ocasiones se le
denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la
componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron los
dos primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia.
Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se
encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las
páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de
direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, el SMTP (Simple Mail
Transfer Protocol), el POP (Post Office Protocol) para correo electrónico, TELNET para acceder a
equipos remotos, entre otros.
La familia de protocolos de Internet puede describirse por analogía con el modelo OSI (Open System
Interconnection), que describe los niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no
corresponde exactamente con el modelo en Internet. En una pila de protocolos, cada nivel soluciona
una serie de problemas relacionados con la transmisión de datos, y proporciona un servicio bien
definido a los niveles más altos. Los niveles superiores son los más cercanos al usuario y tratan con
datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la labor de traducir los datos de forma que
sean físicamente manipulables.
El modelo de Internet fue diseñado como la solución a un problema práctico de ingeniería. El modelo
OSI, en cambio, fue propuesto como una aproximación teórica y también como una primera fase en
la evolución de las redes de computadoras. Por lo tanto, el modelo OSI es más fácil de entender,
pero el modelo TCP/IP es el que realmente se usa. Sirve de ayuda entender el modelo OSI antes de
conocer TCP/IP, ya que se aplican los mismos principios, pero son más fáciles de entender en el
modelo OSI.
En el campo de las redes informáticas, los protocolos se pueden dividir en varias categorías, una de
las clasificaciones más estudiadas es la OSI.
Según la clasificación OSI, la comunicación de varios dispositivos ETD se puede estudiar
dividiéndola en siete niveles, que son expuestos desde su nivel más alto hasta el más bajo:
UCLV 2
Mapas Conceptuales para la enseñanza de Redes de Computadoras
A su vez, esos siete niveles se pueden subdividir en dos categorías, las capas superiores y las capas
inferiores. Las 4 capas superiores trabajan con problemas particulares a las aplicaciones, y las 3
capas inferiores se encargan de los problemas pertinentes al transporte de los datos.
Según la clasificación TCP/IP, el modelo se divide en cuatro niveles con sus funciones bien definidas
y al igual que OSI, su modelo se expone desde su nivel más alto hasta el más bajo:
Los protocolos de cada capa tienen una interfaz bien definida. Una capa generalmente se comunica
con la capa inmediata inferior, la inmediata superior, y la capa del mismo nivel en otros
computadores de la red. Esta división de los protocolos ofrece abstracción en la comunicación.
Una aplicación (capa nivel 7) por ejemplo, solo necesita conocer cómo comunicarse con la capa 6
que le sigue, y con otra aplicación en otro computador (capa 7). No necesita conocer nada entre las
UCLV 3
Mapas Conceptuales para la enseñanza de Redes de Computadoras
capas de la 1 y la 5. Así, un navegador web (HTTP, capa 7) puede utilizar una conexión Ethernet o
PPP (capa 2) para acceder a Internet, sin que sea necesario cualquier tratamiento para los
protocolos de este nivel más bajo. De la misma forma, un router sólo necesita de las informaciones
del nivel de red para enrutar paquetes, sin que importe si los datos en tránsito pertenecen a una
imagen para un navegador web, un archivo transferido vía FTP o un mensaje de correo electrónico.
Ejemplos de protocolos de red
 Capa 1: Nivel físico (Medios para la comunicación de datos)
- Cable coaxial o UTP categoría 5, categoría 5e, categoría 6, categoría 6ª, Cable de fibra
óptica, Cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-232.
 Capa 2: Nivel de enlace de datos (Tecnologías usadas en las tarjetas de red)
- Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, HDLC (protocolo).
 Capa 3: Nivel de red
- ARP, RARP, IP (IPv4, IPv6), ICMP, IGMP, NetBEUI, IPX, AppleTalk.
 Capa 4: Nivel de transporte
- TCP, UDP, SPX.
 Capa 5: Nivel de sesión
- NetBIOS, RPC, SSL.
 Capa 6: Nivel de presentación
- ASN.1.
 Capa 7: Nivel de aplicación
UCLV 4
Mapas Conceptuales para la enseñanza de Redes de Computadoras
-
SNMP, SMTP, NNTP, FTP, SSH, HTTP, SMB/CIFS, NFS, Telnet, IRC, POP3, IMAP,
LDAP.
Protocolos Comunes
IP (Internet Protocol)
(User Datagram Protocol)
(Transmission Control Protocol)
(Dynamic Host Configuration Protocol)
(Hypertext Transfer Protocol)
(File Transfer Protocol)
(Telnet Remote Protocol)
(Secure Shell Remote Protocol)
OP3 (Post Office Protocol 3)
(Simple Mail Transfer Protocol)
(Internet Message Access Protocol)
(Simple Object Access Protocol)
(Point-to-Point Protocol)
(Spanning Tree Protocol)
(Supreme Perpetued Resudict)
Protocolos de enrutamiento
Internet es un conjunto de redes conectadas. Por consiguiente, todos los routers no trabajan de la
misma manera. Esto depende del tipo de red en la que se encuentren.
UCLV 5
Mapas Conceptuales para la enseñanza de Redes de Computadoras
De hecho, existen diferentes niveles de routers que funcionan con diferentes protocolos:
routers de nodo: son los routers principales ya que conectan diferentes redes.
routers externos: permiten la conexión a redes autónomas. Funcionan con un protocolo
denominado EGP (Exterior Gateway Protocol, Protocolo de pasarela exterior) que se desarrolla
gradualmente al mantener el mismo nombre.
routers internos: permiten el enrutamiento de información dentro de una red autónoma.
Intercambian información utilizando los protocolos denominados IGP (Interior Gateway Protocol,
Protocolo de pasarela interior), como RIP y OSPF.
El protocolo RIP
RIP significa Protocolo de información de enrutamiento. Es un protocolo de vector de distancias, es
decir que cada router le comunica al resto de los routers la distancia que los separa (la cantidad de
saltos que los separa). Por lo tanto, cuando un router recibe uno de estos mensajes incrementa esta
distancia en 1, y envía el mensaje a routers directamente accesibles.
De esta manera, los routers pueden mantener la ruta óptima de un mensaje, al almacenar la
dirección del router siguiente en la tabla de enrutamiento de manera tal que la cantidad de saltos
para alcanzar una red se mantenga al mínimo. Sin embargo, este protocolo sólo tiene en cuenta la
distancia entre equipos en cuanto a saltos y no considera el estado de la conexión para seleccionar
el mejor ancho de banda.
El protocolo OSPF
OSPF (Abrir primero la ruta de acceso más corta) es más eficaz que RIP y, por lo tanto,
gradualmente comenzará a reemplazarlo. Es un protocolo de estado de enlace. Esto significa que, a
diferencia de RIP, este protocolo no envía la cantidad de saltos que los separa de los routers
cercanos, sino el estado de la conexión que los separa. De esta manera, cada router puede enviar
una tarjeta del estado de la red y, como consecuencia, puede elegir la ruta más apropiada para un
determinado mensaje en cualquier momento.
Además, este protocolo evita routers intermediarios que incrementan la cantidad de saltos, con lo
cual hay menos información y es posible contar con más ancho de banda útil que con RIP.