de 2000 Linux Networking-concepts HOWTO
Rusty Russell
Ricardo Javier C�rdenes Medina
[email protected]
v1.0.1 Lunes 1 de Mayo 16:19:12 CST 2000, traducci�n del 27
de Junio
Este documento describe qu� es una red (por ejemplo Internet), y los
fundamentos de su funcionamiento.
______________________________________________________________________
�ndice general
1. Introducci�n
2. �Qu� es una �red de ordenadores�?
3. �Qu� es la �Internet�?
3.1 �C�mo funciona la Internet?
4. Cuesti�n de IP
4.1 Grupos de direcciones IP: M�scaras de Red
5. Nombres de m�quinas y direcciones IP
6. Diferentes servicios: Correo electr�nico, Web, FTP, Servicio de Nombres de Internet
7. Interfaces de llamada: PPP
8. Qu� aspecto tienen los paquetes
9. Sumario
10. Agradecimientos
11. Indice
______________________________________________________________________
1. Introducci�n
Bienvenido, amable lector.
Hemos escrito varios documentos �COMO� sobre redes en el pasado, y se
nos ocurri� que hay mont�n de jerga en cada uno. Ten�amos tres
opciones: las otras dos eran o bien ignorar el problema, o bien
explicar los t�rminos en cada documento. Ninguna de las dos era
atractiva.
El matiz importante del software Libre es que usted ha de tener la
libertad para explorar y trastear con los sistemas de software que
usa. Pensamos que es una noble meta permitir a la gente experimentar
esta libertad; no s�lo la gente siente que la consecuci�n del objetivo
le da alas (como reconstruir el motor de un coche), sino que la
naturaleza de la moderna Internet y del software Libre le permiten
compartir la experiencia con millones de personas.
Pero tiene que empezar en alg�n lugar, as� que aqu� estamos.
2. �Qu� es una �red de ordenadores�?
Una red de ordenadores es un conjunto de material preparado para que
los nodos puedan comunicarse uno con otro (con �nodos� me estoy
refiriendo a ordenadores, impresoras, m�quinas de refrescos de cola y
cualquier otra cosa que se le ocurra). No es realmente importante c�mo
est�n conectados: pueden usar cables de fibra �ptica o palomas
mensajeras. Obviamente, algunas elecciones son mejores que otras
(especialmente si tiene gato).
Normalmente, si se va a limitar a conectar dos ordenadores, no se le
llama red; realmente, necesitar� tres o m�s para tener una red. Pasa
como con la palabra �grupo�: dos personas son s�lo una pareja, pero
tres ya pueden ser �grupo�. Adem�s, las redes suelen estar conectadas
unas con otras, para constituirse en redes m�s grandes. Cada peque�a
red (normalmente llamada �subred�) puede ser parte de una red m�s
grande.
La verdadera conexi�n entre dos ordenadores se llama a menudo �enlace
de red� (network link). Si hay un cable que va de la parte posterior
de su ordenador hasta las otras m�quinas, ese es su enlace de red.
Hay cuatro cuestiones que generalmente tenemos en cuenta al hablar de
redes de ordenadores:
Tama�o
Si va a conectar los cuatro ordenadores de casa, tiene lo que
llamamos LAN (Local Area Network - Red de Area Local). Si todo
est� a una distancia razonable que se pueda cubrir caminando, se
le suele llamar LAN, da igual cu�ntas m�quinas est�n conectadas,
y de qu� manera est� hecha la red.
El otro extremo del espectro es una WAN (Wide Area Network - Red
de Area Amplia). Si tiene un ordenador en Lahore, Pakist�n, otro
en Birmingham, Reino Unido y otro en Santiago de Chile, e
intenta conectarlos, tendr� una WAN.
Topolog�a: La Forma
Dibuje un mapa de la red: las l�neas son los ``enlaces de red'',
y cada nodo es un punto. Quiz� cada l�nea lleve a un nodo
central, como una gran estrella, lo que quiere decir que todo el
mundo se comunica a trav�s de un punto (una �topolog�a en
estrella�):
o o o
\_ | _/
\|/
o-----o-----o
_/|\_
/ | \
o o o
Quiz� todo el mundo hable en una �nica l�nea, como en este caso:
o------o------o-------o--------o
| |
| |
| o
| |
o |
o
O puede que tenga tres subredes conectadas a trav�s de un nodo:
o
o | o--o--o
| | |
o--o--o--o--o o
\ |
o------o
/ |
o--o--o--o--o o
| | |
o | o--o
o
Ver� muchas topolog�as como estas en la vida real, y mucho m�s
complejas.
Aspecto f�sico: De qu� est� hecha
La segunda cuesti�n a tener en cuenta es con qu� ha construido
la red. La m�s barata es la �sneakernet� (red a zapato), donde
gente mal vestida lleva disquetes de un ordenador a otro. La
sneakernet es casi siempre una ``LAN''. Los disquetes cuestan
menos de 1 euro, y se puede comprar un s�lido par de deportivos
por unos 20 euros.
El dispositivo m�s com�n usado en casa para conectar a redes
mayores se llama �m�dem� (MODulador/DEModulador), que convierte
una l�nea de tel�fono normal en un enlace de red. Transforma la
informaci�n del ordenador en sonidos, y escucha los sonidos que
vienen del otro extremo para convertirlos de nuevo en
informaci�n para el ordenador. Como puede imaginar, esto no es
muy eficiente, y las l�neas de tel�fono no fueron dise�adas para
este uso; pero es popular porque las l�neas de tel�fono son
comunes y baratas: se venden m�demes por menos de 50 euros y una
l�nea de tel�fono suele costar unos doscientos euros al a�o.
La manera m�s com�n de conectar m�quinas en una LAN es usar
Ethernet. Ethernet se presenta en las siguientes modalidades
principales (listadas de m�s antigua a la m�s reciente):
Thinwire/Coax/10base2, UTP (Unshielded Twisted Pair/10baseT y
UTP/100baseT. Tambi�n se est� empezando a difundir Gigabit
ethernet (el nombre 1000baseT comenzaba a parecer est�pido). El
cable 10base2 suele ser coaxial negro, con enlaces en forma de T
para conectarlos a los objetos: todos est�n conectados en una
gran fila, con �terminadores� especiales en ambos extremos. UTP
suele ser cable azul (-- (N. del T.: en Espa�a lo suelo ver
blanco o gris)--) con conectores transparentes al estilo de los
tel�fonos que se enchufan: cada cable conecta un nodo a un �hub�
(un concentrador) central. El cable costar� menos de dos euros
el metro, y las tarjetas 10baseT/10base2 (muchas tienen ambos
conectores) est�n sobre los 30 euros. Las tarjetas 100baseT, que
tambi�n pueden trabajar con 10baseT, son diez veces m�s r�pidas,
y andan por menos de 80 euros.
En el otro extremo tenemos la Fibra; un delgado filamento de
cristal, encerrado en una capa protectora que se puede tender
entre continentes. La fibra cuesta miles (de euros).
Generalmente llamamos a cada conexi�n a un nodo �interfaz de
red�, o �interfaz� para abreviar. Linux les da nombres como
�eth0� para la primera interfaz ethernet, y �fddi0� para la
primera interfaz de fibra. La orden /sbin/ifconfig las enumera.
Protocolo: qu� se habla
El �ltimo detalle por tener en cuenta es el lenguaje que van a
hablar los ordenadores. Cuando dos ``m�demes'' se comunican por
una l�nea de tel�fono, se tienen que poner de acuerdo en el
significado de cada sonido, porque de lo contrario no
funcionar�. Esta convenci�n se denomina �protocolo�. Seg�n se
descubren nuevas formas de codificar lo que dicen las
computadores en sonidos m�s peque�os, se inventan nuevos
protocolos, y la mayor�a de los m�demes probar�n con varios
protocolos hasta que encuentren uno que el otro extremo
entienda.
Otro ejemplo es la red ``100baseT'' que mencionamos antes: usa
los mismos ``enlaces de red'' f�sicos (``UTP'') que ``10baseT'',
pero habla diez veces m�s r�pido.
Estos dos protocolos son lo que denominamos protocolos de �nivel
de enlace�; la manera en que se controla la informaci�n entre
dos enlaces individuales de red, o �un salto�. La palabra
�protocolo� tambi�n se refiere a otras convenciones, como
veremos m�s adelante.
3. �Qu� es la �Internet�?
Internet es una ``WAN'' que abarca todo el planeta: es una de las m�s
grandes redes de ordenadores existentes. La expresi�n
�internetworking� se refiere a conectar redes separadas para construir
una m�s grande, de manera que �La Internet� es la conexi�n de un gran
conjunto de subredes.
De manera que examinemos ahora la lista anterior y pregunt�monos:
�cu�l es el tama�o de Internet, sus detalles f�sicos y protocolos?
El tama�o ya lo hemos establecido: es mundial.
Los detalles f�sicos, sin embargo, son variados: cada peque�a subred
se conecta de forma diferente, con un aspecto y naturaleza f�sica
distinta. Los intentos de hacer un mapa �til de Internet han acabado
de forma general en un abyecto fracaso.
Los protocolos que se hablan entre cada enlace tambi�n son diferentes
a menudo: todos los ``protocolos de nivel de enlace'' que nombramos
antes, y muchos m�s.
3.1. �C�mo funciona la Internet?
Entonces se nos plantea la pregunta: �c�mo puede hablar cada nodo de
Internet con otros, si todos utilizan diferentes protocolos de nivel
de enlace?
La respuesta es muy sencilla: necesitamos otro protocolo que controle
c�mo fluyen las cosas a trav�s de la red. El protocolo de nivel de
enlace describe c�mo llegar de un nodo a otro si est�n conectados de
forma directa: el �protocolo de red� nos dice c�mo llegar de un punto
de la red a otro, yendo a trav�s de otros enlaces si fuera necesario.
Para la Internet, el protocolo de red es el Internet Protocol (versi�n
4), o �IP�. No es el �nico que hay (tenemos otros como el Appletalk de
Apple, IPX de Novell, DECNet de Digital y el NetBEUI de Microsoft)
pero es el m�s ampliamente adoptado. Hay una nueva versi�n de IP
denominada IPv6, pero a�n no es tan com�n.
Para enviar un mensaje de una parte a otra del planeta, su ordenador
escribe un fragmento de Internet Protocol, lo env�a por el m�dem, que
usa alg�n protocolo de nivel de enlace de m�dems para enviarlo al otro
m�dem al que est� llamando, que posiblemente est� enchufado a un
servidor terminal (b�sicamente una gran caja de m�dems), que lo env�a
a otro nodo dentro de la red del ISP (Internet Service Provider -
Proveedor de Servicios de Internet), que lo env�a normalmente a otro
nodo mayor, que lo manda al siguiente, y as� sucesivamente. Un nodo
que conecte dos o m�s redes se llama �router� (-- N. del T.:
mantenemos la denominaci�n �router�, ya que es la m�s com�n entre los
propios hispanohablantes. Tambi�n hemos escuchado �enrutador� o
�encaminador�--) : tendr� una ``interfaz'' para cada red.
Llamamos a este conjunto de protocolos una �pila de protocolos�, que a
veces se representa de esta manera:
[ Aplicaci�n: Controla Porno ] [ Capa de aplicaci�n: Sirve Porno ]
| ^
v |
[ TCP: Controla la Retransmisi�n ] [ TCP: Controla la Retransmisi�n ]
| ^
v |
[ IP: Controla el Encaminamiento ] [ IP: Controla el Encaminamiento ]
| ^
v |
[ Enlace: Controla un solo Salto ] [ Enlace: Controla un solo Salto ]
| |
+---------------------------------------+
De manera que en el diagrama vemos un Netscape (la Aplicaci�n de la
izquiereda) obteniendo una p�gina web de un servidor web (la
Aplicaci�n de la derecha). Para hacerlo utiliza el �Transmission
Control Protocol� o �TCP�: alrededor del 90% del tr�fico de la
Internet hoy d�a es TCP, y se emplea para Web y correo electr�nico.
De manera que el Netscape hace una consulta mediante una conexi�n TCP
al servidor web remoto: esto lo controla la capa TCP, que se la pasa a
la capa IP, que se hace cargo de la direcci�n que tiene que seguir, y
la pasa a la capa de enlace apropiada, que la transmite al otro
extremo del enlace.
En el otro extremo, la capa de enlace la pasa a la capa IP, que
comprueba que vaya destinado a esa m�quina (si no, puede enviarla a
otra capa de enlace diferente para que pase al siguiente nodo), se la
entrega a la capa TCP que, por �ltimo, se la manda al servidor.
De manera que tenemos lo siguiente:
1. La aplicaci�n (Netscape, o el servidor web en el otro extremo)
decide con qui�n quiere hablar, (y qu� le quiere enviar).
2. La capa TCP env�a paquetes especiales para iniciar la conversaci�n
con el otro extremo, y entonces empaqueta los datos en �paquetes�
TCP: un paquete es s�lo un t�rmino para describir un grupo de datos
que pasan a trav�s de la red. La capa TCP delega este paquete en la
capa IP: estar� mand�ndoselo a la capa IP hasta que la capa TCP del
otro extremo responda diciendo que lo ha recibido. Esto se llama
�retransmisi�n�, e implica gran cantidad de reglas complejas que
deciden cu�ndo retransmitir, cu�nto esperar, etc. Tambi�n le da a
cada paquete un n�mero, lo que significa que el otro extremo podr�
ponerlos en el orden correcto.
3. La capa IP comprueba el destino del paquete, y averigua el
siguiente nodo al que mand�rselo. Este sencillo acto se llama
�encaminamiento� (routing), y va desde lo realmente sencillo (si
s�lo tiene un m�dem, y no hay otra interfaz de red, todos los
paquetes saldr�n por ah�) a lo extremadamente complejo (si tiene 15
grandes redes conectadas directamente con usted).
4. Cuesti�n de IP
De manera que el papel de la capa IP es averiguar c�mo �encaminar�
paquetes a su destino final. Para hacerlo posible, cada interfaz en la
red necesita una �direcci�n IP�. Una direcci�n IP consiste en cuatro
n�meros separados por puntos, tal como �167.216.245.249�. Cada n�mero
estar� entre cero y 255.
Las interfaces de la misma red tienden a tener direcciones IP vecinas.
Por ejemplo �167.216.245.250� estar� cerca de la m�quina con la
direcci�n IP �167.216.245.249�. Recuerde tambi�n que un router es un
nodo con interfaces en una o m�s redes, de manera que el router tendr�
una direcci�n IP por cada interfaz.
Por tanto la capa IP del N�cleo de Linux tiene una tabla con
diferentes �rutas�, que describe c�mo llegar a varios grupos de
direcciones IP. La m�s sencilla de ellas se llama �ruta por defecto�:
si la capa IP no sabe qu� hacer, es ah� a donde env�a los paquetes.
Puede ver una lista de las rutas usando /sbin/route.
Las rutas pueden indicar tanto un enlace, como un nodo particular que
est� conectado a otra red. Por ejemplo, cuando llamamos a un ISP, la
ruta por defecto indicar� el enlace del m�dem, porque por ah� se llega
al mundo entero.
M�dem de M�dem ~~~~~~
Rusty del ISP { }
o------------------o { La Red }
{ }
~~~~~~
Pero si tenemos una m�quina en nuestra red que conecta con el mundo
exterior, es un poco m�s complejo. En el siguiente diagrama, mi
m�quina puede comunicarse directamente con las de Pedro y Pablo, y con
el cortafuegos (�firewall�), pero necesita saber que los paquetes
dirigidos al resto del mundo han de pasar por el cortafuegos, que los
reenviar�. Esto significa que hay dos rutas: una dice �si est� en mi
red, sencillamente su�ltalo ah, y luego la ruta por defecto que dice
�en cualquier otro caso, env�alo al cortafuegos�.
o La estaci�n de trabajo
| de Pedro ~~~~~~
La estaci�n de trabajo | { }
de Rusty o--------+-----------------o--{ La Red }
| cortafuegos { }
| ~~~~~~
o La estaci�n de trabajo
de Pablo
4.1. Grupos de direcciones IP: M�scaras de Red
Queda un �ltimo detalle: existe una notaci�n est�ndar para grupos de
direcciones IP, a veces llamada �direcci�n de red�. Igual que un
n�mero de tel�fono puede ser separado en prefijo de �rea y el resto,
podemos separar una direcci�n IP en el prefijo de red y el resto.
Antes se hablaba de �la red 1.2.3�, refiri�ndose a todas las 256
direcciones de la 1.2.3.0 a la 1.2.3.255. O si no bastaba con esa red,
se hac�a referencia a �la red 1.2�, que implica todas las direcciones
desde la 1.2.0.0 a la 1.2.255.255.
Normalmente no escribimos �1.2.0.0 - 1.2.255.255�. En su lugar, lo
abreviamos como �1.2.0.0/16�. Esta extra�a notaci�n �/16� (se llama
�netmask� - m�scara de red) precisa de alguna explicaci�n.
Cada n�mero entre los puntos en una direcci�n IP se compone de 8
d�gitos binarios (00000000 a11111111): los escribimos en la forma
decimal para hacerlos m�s legibles para el ser humano. El �/16�
significa que los primeros 16 d�gitos binarios constituyen la
direcci�n d red, o en otras palabras, �1.2.� es la parte de la red
(recuerde: cada d�gito representa 8 binarios). Esto significa que
cualquier direcci�n IP que comience por �1.2� es parte de la red:
�1.2.3.4� y �1.2.3.50� lo son, y �1.3.1.1� no.
Para hacer la vida m�s f�cil, solemos usar redes que acaban en �/8�,
�/16� y �/24�. Por ejemplo, �10.0.0.0/8� es una gran red que contiene
las direcciones desde la 10.0.0.0 a la 10.255.255.255 (�alrededor de
24 millones de direcciones!). 10.0.0.0/16 es m�s peque�a, y s�lo
contiene las direcciones IP de la 10.0.0.0 a la 10.0.255.255.
10.0.0.0/24 es a�n m�s peque�a, y s�lo contiene las direcciones
10.0.0.0 a 10.0.0.255.
Para termina de hacerlo confuso, hay otras maneras de escribir
m�scaras de red. Podemos escribirlas como direcciones IP:
10.0.0.0/255.0.0.0
Para concluir, cabe se�alar que la IP m�s alta de cualquier red est�
reservada para la �direcci�n de multidifusi�n�, que se puede usar para
enviar un mensaje a todas las m�quinas de la red a la vez.
He aqu� una tabla de m�scaras de red:
Forma Forma M�ximo n�mero Comentarios
Corta Completa M�quinas
/8 /255.0.0.0 16,777,215 Se suele llamar �clase A�
/16 /255.255.0.0 65,535 Se suele llamar �clase B�
/17 /255.255.128.0 32,767
/18 /255.255.192.0 16,383
/19 /255.255.224.0 8,191
/20 /255.255.240.0 4,095
/21 /255.255.248.0 2,047
/22 /255.255.252.0 1,023
/23 /255.255.254.0 511
/24 /255.255.255.0 255 Se suele llamar �clase C�
/25 /255.255.255.128 127
/26 /255.255.255.192 63
/27 /255.255.255.224 31
/28 /255.255.255.240 15
/29 /255.255.255.248 7
/30 /255.255.255.252 3
5. Nombres de m�quinas y direcciones IP
De manera que cada interfaz en cada nodo tiene una direcci�n IP.
R�pidamente los humanos se dieron cuenta que era bastante dif�cil
tener que recordar n�meros, de manera que decidieron (igual que con
los n�meros de tel�fono) tener un directorio de nombres. Pero como de
todas maneras estamos utilizando ordenadores, es mejor que �l mismo
haga las consultas por nosotros de forma autom�tica.
De manera que tenemos el Domain Name System (DNS - Sistema de Nombres
de Dominio). Hay nodos que tienen direcciones IP bien conocidas a las
que los programas pueden preguntar nombres, para obtener direcciones
IP a cambio. Casi todos los programas que use podr�n hacerlo, y por
ello usted puede poner �www.linuxcare.com� en el Netscape, en lugar de
�167.216.245.249�.
Por supuesto, necesita al menos la direcci�n IP de uno de estos
�servidores de nombres�: normalmente est�n almacenados en el fichero
/etc/resolv.conf
Como las consultas y respuestas DNS son bastante peque�as (un paquete
cada una), no se suele usar el protocolo TCP: proporciona
retransmisi�n autom�tica, ordenaci�n, y fiabilidad en general, pero al
coste de enviar paquetes adicionales por la red. En su lugar usaremos
el m�s sencillo �User Datagram Protocol�, que no ofrece ninguna de las
maravillosas caracter�sticas de TCP que no necesitamos.
6. Diferentes servicios: Correo electr�nico, Web, FTP, Servicio de
Nombres de Internet
En el ejemplo anterior, mostramos a Netscape enviando una consulta TCP
a un servidor web que se ejecutaba en otro nodo. Pero imagine que el
nodo del servidor web tambi�n est� ejecutando un servidor de correo
electr�nico, otro de FTP y un servidor de nombres: �c�mo se sabe a qu�
servidor va dirigida cada conexi�n TCP?
Por esa raz�n, TCP y UDP tienen un concepto de �puertos�. Cada paquete
tiene espacio para un �puerto de destino�, que indica para qu�
servicio es el paquete. Por ejemplo, el puerto 25 de TCP es el
servidor de correo, y el puerto 80 TCP es el servidor web (aunque a
veces se encuentren servidores web en puertos diferentes). Puede
encontrar una lista de puertos en /etc/services.
Adem�s, si dos ventanas de Netscape acceden a la vez a diferentes
partes del servidor web, �c�mo sabe la m�quina con el Linux ejecutando
Netscape repartir correctamente los paquetes TCP con las respuestas
del servidor web?
Aqu� es donde entra en acci�n el �puerto de origen�: cada nueva
conexi�n TCP toma un puerto (-- N. del T.: puerto de origen--)
diferente, de manera que todo el mundo puede diferenciarlas, incluso
si van dirigidas a los mismos IP y puerto de destino. Normalmente, el
primer puerto disponible ser� el 1024, e ir� increment�ndose con el
tiempo y el uso.
7. Interfaces de llamada: PPP
Cuando llama con su m�dem a un ISP (Proveedor de Servicios de
Internet), y conecta con el de ellos, el n�cleo no sabe c�mo enviar
paquetes IP mediante �l. Hay un protocolo llamado �Point-to-Point
Protocol� (Protocolo Punto a Punto) o �PPP�, que se usa para negociar
con el otro extremo antes de permitir que pase ning�n paquete. El ISP
lo utiliza para identificar qu�n llama: en su m�quina Linux hay un
programa llamado �demonio PPP� que controla su extremo de la
negociaci�n.
Como hay tantos usuarios �de llamada� en el mundo, normalmente no
tienen su propia direcci�n IP: la mayor�a de los ISP le asignar�n de
forma temporal una de las que ellos poseen, mientras est� usted
conectado (el demonio PPP la negociar�). Generalmente se le denomina
�direcci�n IP din�mica�, en contraposici�n a �direcci�n IP est�tica�,
que es el caso normal cuando Usted tiene una conexi�n permanente.
Normalmente van asignadas a los m�demes de su ISP: la siguiente vez
que marque, posiblemente acceda por un m�dem diferente de la reserva
de m�demes, y por lo tanto obtendr� una IP diferente.
8. Qu� aspecto tienen los paquetes
Para el excepcionalmente curioso (y el curiosamente excepcional), aqu�
tenemos una descripci�n del aspecto real de un paquete. Hay varias
herramientas que miran qu� paquetes est�n entrando y saliendo de su
m�quina Linux: el m�s com�n es �tcpdump� (que comprende m�s que TCP
actualmente). Estos programas se llaman �husmeadores de paquetes�
(packet sniffers).
El principio de cada paquete dice a d�nde va, de d�nde viene, el tipo
de paquete, y otros detalles administrativos. Esta parte se denomina
�cabecera del paquete�. El resto del paquete contiene los datos por
transmitir propiamente dichos, y normalmente se denomina �cuerpo del
paquete�.
Por lo tanto, cualquier paquete IP comienza con la �cabecera IP�: de
al menos 20 bytes de largo. Tiene un aspecto parecido al siguiente:
(este diagrama ha sido sustra�do sin ning�n remordimiento de
conciencia del RFC 790):
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|Versi�n| IHL |Tipo de Servic.| Tama�o Total |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Identificaci�n |Flags| Desplaz. del Fragmento |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|Tiempo de Vida | Protocolo | Checksum de la cabecera |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Direcci�n de Origen |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Direcci�n de Destino |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Los campos importantes son el Protocolo, que indica si es un paquete
TCP (n�mero 6), UDP (n�mero 17) u otra cosa, la Direcci�n IP de Origen
y la Direcci�n IP de Destino.
Ahora, si el campo de protocolo dice que es un paquete TCP, entonces a
esta cabecera IP le sigue inmediatamente una cabecera TCP: la cabecera
TCP tambi�n tiene al menos 20 bytes de longitud:
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Puerto de Origen | Puerto de Destino |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| N�mero de Secuencia |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| N�mero de Confirmaci�n |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|Deplz. | |U|A|P|R|S|F| |
|de los | Reservado |R|C|S|S|Y|I| Ventana |
| Datos | |G|K|H|T|N|N| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Checksum | Puntero de Urgencia |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Los campos m�s importantes son el puerto de origen y el de destino,
que dicen a qu� servicio est� destinado el paquete (o de cual viene,
en el caso de que sea un paquete de respuesta). Los n�meros de
secuencia y confirmaci�n (acknowledgement) se utilizan para mantener
el orden de los paquetes, y decirle al otro extremos cu�ntos paquetes
se han recibido. Los indicadores (flags) ACK, SYN, RST y FIN (escritos
de mayor a menor) son simples bits que se utilizan en la negociaci�n
de apertura (SYN) y cierra (RST o FIN) de las conexiones.
Siguiendo a esta cabecera viene el verdadero mensaje que la aplicaci�n
envi� (el cuerpo del paquete). Un paquete normal puede tener hasta
1500 bytes: esto significa que el mayor espacio que pueden ocupar los
datos es de 1460 bytes (20 bytes para la cabecera IP y 20 para la
cabecera TCP): alrededor del 97%.
9. Sumario
De manera que la Internet moderna utiliza paquetes IP para
comunicarse, y la mayor�a de estos paquetes usan internamente TCP. Hay
nodos especiales llamados �routers� que conectan todas las peque�as
redes juntas en redes mayores, y dejan pasar estos paquetes hacia su
destino. La mayor�a de las m�quinas normales est�n conectadas a una
red (esto es, s�lo tienen una interfaz), y por lo tanto no son
routers.
Cada interfaz tiene una �nica direcci�n IP, como �1.2.3.4�: las
interfaces de la misma red tendr�n direcciones IP relacionades, con
los mismos primeros n�meros, de la misma manera que las conexiones
telef�nicas de la misma zona tienen el mismo prefijo. Estas
direcciones de red se parecen a las direcciones IP, con una �/� para
dilucidar qu� parte de ellas es el prefijo, por ejemplo �1.2.0.0/16�
indica que los primeros dos d�gitos son la direcci�n de red: cada
d�gito representa 8 bits.
A las m�quinas se les asignan nombres usando el Servicio de Nombres de
Dominio: los programas les piden a los servidores de nombre que les
informen de las direcciones IP, dado un nombre como
�www.linuxcare.com�. Entonces se puede usar esa direcci�n IP para
comunicarse con ese nodo.
Rusty se le da realmente mal escribir documentaci�n, sobre todo para
novatos.
�Que lo disfrute!
Rusty.
10. Agradecimientos
Gracias a Alison, por revisar exhaustivamente el terrible borrador
original, y decirme lo malo que era, de la manera m�s bonita posible.
11. Indice
� ``100baseT''
� ``10base2''
� ``10baseT''
� ``Cabecera IP''
� ``Coax, Cable coaxial''
� ``Direcci�n de difusi�n''
� ``Direcci�n de red, m�scara de red''
� ``Direcci�n IP''
� ``Direcci�n IP din�mica''
� ``Direcci�n IP est�tica''
� ``DNS, Domain Name Service''
� ``Encaminamiento''
� ``Enlace de red''
� ``Enlace, protocolo de nivel de''
� ``Ethernet''
� ``Fibra''
� ``Gigabit Ethernet''
� ``Hub''
� ``Interfaz de red, interfaz''
� ``Internet''
� ``IP, Internet Protocol''
� ``IPv4, IP versi�n 4''
� ``IPv6, IP versi�n 6''
� ``LAN, Local Area Network''
� ``M�scara de red''
� ``M�dem''
� ``Nodo''
� ``Paquete''
� ``Paquete, cuerpo''
� ``Paquete, cabecera''
� ``Paquete, esnifador (sniffer)''
� ``Pila de Protocolos''
� ``PPP, demonio''
� ``PPP, Point-to-Point Protocol''
� ``Protocolo de red, protocolo''
� ``Puerto, TCP puerto, UDP puerto''
� ``Puerto de destino''
� ``Puerto de origen''
� ``Red de ordenadores''
� ``Retransmisi�n''
� ``Router''
� ``Ruta''
� ``Ruta por defecto''
� ``Salto''
� ``Servidor de nombres''
� ``Sneakernet''
� ``Subred''
� ``TCP, Transmission Control Protocol''
� ``TCP, cabecera''
� ``Terminador''
� ``Topolog�a''
� ``Topolog�a en estrella''
� ``UDP, User Datagram Protocol''
� ``UTP, Unshielded Twisted Pair''
� ``WAN, Wide Area Network''