DIRECCIONES DE UNA RED
En una red TCP/IP los ordenadores se identifican mediante un número que se denomina dirección IP. Esta dirección ha de estar dentro del rango de direcciones asignadas al organismo o empresa a la que pertenece, estos rangos son concedidos por un organismo central de Internet, el NIC (Network Information Center).Una dirección IP está formada por 32 bits, que se agrupan en octetos:01000001 00001010 00000010 00000011Para entendernos mejor utilizamos las direcciones IP en formato decimal, representando el valor decimal de cada octeto y separando con puntos:129.10.2.3Las dirección de una máquina se compone de dos partes cuya longitud puede variar:· Bits de red: son los bits que definen la red a la que pertenece el equipo.· Bits de host: son los bits que distinguen a un equipo de otro dentro de una red.Los bits de red siempre están a la izquierda y los de host a la derecha, veamos un ejemplo sencillo:Bits de RedBits de Host10010110 11010110 1000110111000101150.214.141.197Para ir entrando en calor diremos también que esta máquina pertenece a la red 150.214.141.0 y que su máscara de red es 255.255.255.0. Si queréis ir reflexionando sobre algo os mostramos de nuevo en formato binario la máscara de red llevando a caballitos a la dirección de la máquina:1001011011010110100011011100010111111111111111111111111100000000La máscara de red es un número con el formato de una dirección IP que nos sirve para distinguir cuando una máquina determinada pertenece a una subred dada, con lo que podemos averiguar si dos máquinas están o no en la misma subred IP. En formato binario todas las máscaras de red tienen los "1" agrupados a la izquierda y los "0" a la derecha.Para llegar a comprender como funciona todo esto podríamos hacer un ejercicio práctico.Ejercicio 1Sea la dirección de una subred 150.214.141.0, con una máscara de red 255.255.255.0Comprobar cuales de estas direcciones pertenecen a dicha red:150.214.141.32150.214.141.138150.214.142.23Paso 1: para ver si son o no direcciones validas de dicha subred clase C tenemos que descomponerlas a nivel binario:150.214.141.32 10010110.1101010.10001101.10000000150.214.141.138 10010110.1101010.10001101.10001010150.214.142.23 10010110.1101010.10001110.00010111255.255.255.0 11111111.1111111.11111111.00000000150.214.141.0 10010110.1101010.10001101.00000000Paso 2: una vez tenemos todos los datos a binario pasamos a recordar el operador lógico AND o multiplicación:Valor AValor BResultado000010100111Vamos a explicar como hace la comprobación el equipo conectado a una red local.Primero comprueba la dirección IP con su máscara de red, para ello hace un AND bit a bit de todos los dígitos:150.214.141.32 10010110.1101010.10001101.10000000255.255.255.0 11111111.1111111.11111111.00000000__________________________________________________150.214.141.0 10010110.1101010.10001101.00000000Luego hace la misma operación con la dirección IP destino.150.214.141.138 10010110.1101010.10001101.10001010255.255.255.0 11111111.1111111.11111111.00000000__________________________________________________150.214.141.0 10010110.1101010.10001101.00000000El resultado que obtenemos ambas veces es la dirección de red, esto no indica que los dos equipos están dentro de la misma red.Paso3: vamos ha hacerlo con la otra dirección IP.150.214.142.23 10010110.1101010.10001110.00010111255.255.255.0 11111111.1111111.11111111.00000000__________________________________________________150.214.142.0 10010110.1101010.10001110.00000000Como vemos este resultado nos indica que dicho equipo no pertenece a la red sino que es de otra red en este caso la red sería 150.214.142.0.Ejercicio 2Pasamos ahora a complicar un poco más la cosa. Como hemos leído antes la dirección IP se compone de dos partes la dirección de red y la dirección de host(máquina o PC). Imaginemos que en nuestra red solo hace falta 128 equipos y no 254 la solución sería dividir la red en dos partes iguales de 128 equipos cada una.Primero cogemos la máscara de red.Dirección de red Dirección de host.________.________.________.________ 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000Si lo que queremos es crear dos subredes de 128 en este caso tenemos que coger un bit de la parte de identificativa del host.Por lo que la máscara de re quedaría de esta manera.Dirección de red Dirección de host.________.________.________.x._______ 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000Donde X es el bit que hemos cogido para dicha construcción. Por lo que el último octeto tendría el valor 10000000 que es 128 en decimal.Si la dirección de red que hemos utilizado es la 150.214.141.0 al poner esta máscara de red tendríamos dos subredes.La 150.214.141.0 y la 150.214.141.128 que tendrían los siguientes rangos IP:La 150.214.141.0 cogería desde la 150.214.141.1 hasta la 150.214.141.127La 150.214.141.128 sería pues desde la 150.214.141.128 hasta la 150.214.141.254.La máscara de red para las dos subredes sería la 255.255.255.128.Comprobar.Sea la máscara de red 255.255.255.128La dirección de red 150.214.141.128Comprobar si las siguientes direcciones pertenecen a dicha subred.150.214.141.134150.214.141.192150.214.141.38150.214.141.94Si hemos realizado el ejercicio se tiene que comprobar que:150.214.141.134 150.214.141.192 pertenecen a la subred 150.214.141.128150.214.141.38 150.214.141.94 pertenecen a la subred 150.214.141.0

CLASES DE RED
Para una mejor organización en el reparto de rangos las redes se han agrupado en cuatro clases, de manera que según el tamaño de la red se optará por un tipo u otro.Las direcciones de clase ACorresponden a redes que pueden direccionar hasta 16.777.214 máquinas cada una.Las direcciones de red de clase A tienen siempre el primer bit a 0.0 + Red (7 bits) + Máquina (24 bits)Solo existen 124 direcciones de red de clase A.Ejemplo:RedMáquinaBinario0 0001010000011110001000000001011Decimal10151611Rangos (notación decimal):1.xxx.xxx.xxx - 126.xxx.xxx.xxxLas direcciones de clase BLas direcciones de red de clase B permiten direccionar 65.534 máquinas cada una.Los dos primeros bits de una dirección de red de clase B son siempre 01.01 + Red (14 bits) + Máquina (16 bits) Existen 16.382 direcciones de red de clase B.Ejemplo:RedMáquinaBinario01 000001000010100000001000000011Decimal1291023Rangos (notación decimal) :128.001.xxx.xxx - 191.254.xxx.xxxLas direcciones de clase CLas direcciones de clase C permiten direccionar 254 máquinas.Las direcciones de clase C empiezan con los bits 110110 + Red (21 bits) + Máquina (8 bits) Existen 2.097.152 direcciones de red de clase C.Ejemplo:RedMáquinaBinario110 01010000011110001011100001011Decimal202152311Rangos (notación decimal):192.000.001.xxx - 223.255.254..xxxLas direcciones de clase DLas direcciones de clase D son un grupo especial que se utiliza para dirigirse a grupos de máquinas. Estas direcciones son muy poco utilizadas. Los cuatro primeros bits de una dirección de clase D son 1110.Direcciones de red reservadasExisten una serie de direcciones IP con significados especiales.·Direcciones de subredes reservadas:000.xxx.xxx.xxx
(1)127.xxx.xxx.xxx (reservada como la propia máquina)128.000.xxx.xxx
(1)191.255.xxx.xxx
(2)192.168.xxx.xxx (reservada para intranets)223.255.255.xxx
(2)·Direcciones de máquinas reservadas:xxx.000.000.000
(1)xxx.255.255.255
(2)xxx.xxx.000.000
(1)xxx.xxx.255.255
(2)xxx.xxx.xxx.000
(1)xxx.xxx.xxx.255
(2)(1) Se usa para identificar a la red.
(2) Se usa para enmascarar.

CLASES DE RED
Para una mejor organización en el reparto de rangos las redes se han agrupado en cuatro clases, de manera que según el tamaño de la red se optará por un tipo u otro.Las direcciones de clase ACorresponden a redes que pueden direccionar hasta 16.777.214 máquinas cada una.Las direcciones de red de clase A tienen siempre el primer bit a 0.0 + Red (7 bits) + Máquina (24 bits)Solo existen 124 direcciones de red de clase A.Ejemplo:RedMáquinaBinario0 0001010000011110001000000001011Decimal10151611Rangos (notación decimal):1.xxx.xxx.xxx - 126.xxx.xxx.xxxLas direcciones de clase BLas direcciones de red de clase B permiten direccionar 65.534 máquinas cada una.Los dos primeros bits de una dirección de red de clase B son siempre 01.01 + Red (14 bits) + Máquina (16 bits) Existen 16.382 direcciones de red de clase B.Ejemplo:RedMáquinaBinario01 000001000010100000001000000011Decimal1291023Rangos (notación decimal) :128.001.xxx.xxx - 191.254.xxx.xxxLas direcciones de clase CLas direcciones de clase C permiten direccionar 254 máquinas.Las direcciones de clase C empiezan con los bits 110110 + Red (21 bits) + Máquina (8 bits) Existen 2.097.152 direcciones de red de clase C.Ejemplo:RedMáquinaBinario110 01010000011110001011100001011Decimal202152311Rangos (notación decimal):192.000.001.xxx - 223.255.254..xxxLas direcciones de clase DLas direcciones de clase D son un grupo especial que se utiliza para dirigirse a grupos de máquinas.
Estas direcciones son muy poco utilizadas. Los cuatro primeros bits de una dirección de clase D son 1110.Direcciones de red reservadasExisten una serie de direcciones IP con significados especiales.·Direcciones de subredes reservadas:000.xxx.xxx.xxx (1)127.xxx.xxx.xxx (reservada como la propia máquina)128.000.xxx.xxx (1)191.255.xxx.xxx (2)192.168.xxx.xxx (reservada para intranets)223.255.255.xxx (2)·Direcciones de máquinas reservadas:xxx.000.000.000 (1)xxx.255.255.255 (2)xxx.xxx.000.000 (1)xxx.xxx.255.255 (2)xxx.xxx.xxx.000 (1)xxx.xxx.xxx.255 (2)(1) Se usa para identificar a la red.(2) Se usa para enmascarar.


TCP/IP
TCP/IP , es el protocolo sobre el que funciona la red Internet . Esto , en cierta forma es cierto , ya que se le llama TCP/IP , a la familia de protocolos que nos permite estar conectados a la red Internet . Este nombre viene dado por los dos protocolos estrella de esta familia :- El protocolo TCP, funciona en el nivel de transporte del modelo de referencia OSI, proporcionando un transporte fiable de datos.- El protocolo IP, funciona en el nivel de red del modelo OSI, que nos permite encaminar nuestros datos hacia otras maquinas.Arquitectura de protocolos TCP/IP:Para poder solucionar los problemas que van ligados a la comunicación de ordenadores dentro de la red Internet , se tienen que tener en cuenta una serie de particularidades sobre las que ha sido diseñada TCP/IP:- Los programas de aplicación no tienen conocimiento del hardware que se utilizara para realizar la comunicación (módem, tarjeta de red...)- La comunicación no esta orientada a la conexión de dos maquinas, eso quiere decir que cada paquete de información es independiente, y puede viajar por caminos diferentes entre dos maquinas.- La interfaz de usuario debe ser independiente del sistema, así los programas no necesitan saber sobre que tipo de red trabajan.- El uso de la red no impone ninguna topología en especial (distribución de los distintos ordenadores).Descomposición en niveles de TCP/IP.Toda arquitectura de protocolos se descompone en una serie de niveles , usando como referencia el modelo OSI . Esto se hace para poder dividir el problema global en subproblemas de mas fácil soluciónNivel de aplicación.es un nivel simple en el que se encuentran las aplicaciones que acceden a servicios disponibles a través de Internet . Estos servicios están sustentados por una serie de protocolos que los proporcionan .Nivel de transporte.Este nivel proporciona una comunicación extremo a extremo entre programas de aplicación. La maquina remota recibe exactamente lo mismo que le envió la maquina origen. En este nivel el emisor divide la información que recibe del nivel de aplicación en paquetes, le añade los datos necesarios para el control de flujo y control de errores , y se los pasa al nivel de red junto con la dirección de destino.UDP: proporciona un nivel de transporte no fiable de datagramas, ya que apenas añade información al paquete que envía al nivel inferior, solo la necesaria para la comunicación extremo a extremo. Lo utilizan aplicaciones como NFS y RPC, pero sobre todo se emplea en tareas de control.- TCP (Transport Control Protocolo): es el protocolo que proporciona un transporte fiable de flujo de bits entre aplicaciones. Esta pensado para poder enviar grandes cantidades de información de forma fiable, liberando al programador de aplicaciones de la dificultad de gestionar la fiabilidad de la conexión (retransmisiones, perdidas de paquete, orden en que llegan los paquetes ,duplicados de paquetes, ...) que gestiona el propio protocolo.Nivel de redTambién recibe el nombre de nivel Internet. Coloca la información que le pasa el nivel de transporte en datagramas IP, le añade cabeceras necesaria para su nivel y lo envía al nivel inferior.IP (Internet Protocol): es un protocolo no orientado a la conexión, con mensajes de un tamaño máximo . Cada datagrama se gestiona de forma independiente, por lo que dos datagramas pueden utilizar diferentes caminos para llegar al mismo destino, provocando que lleguen en diferente orden o bien duplicados.ICMP (Internet Control Message Protocol): proporciona un mecanismo de comunicación de información de control y de errores entre maquinas intermedias por las que viajaran los paquetes de datos . Esto datagramas los suelen emplear las maquinas (gateways, host, ...) para informarse de condiciones especiales en la red, como la existencia de una congestión , la existencia de errores y las posibles peticiones de cambios de ruta.IGMP (Internet Group Management Protocol): este protocolo esta íntimamente ligado a IP . Se emplea en maquinas que emplean IP multicast . El IP multicast es una variante de IP que permite emplear datagramas con múltiples destinatarios .- ARP (Address Resolution Protocol): cuando una maquina desea ponerse en contacto con otra conoce su dirección IP , entonces necesita un mecanismo dinámico que permite conocer su dirección física . Entonces envía una petición ARP por broadcast ( o sea a todas las maquinas ). El protocolo establece que solo contestara a la petición , si esta lleva su dirección IP . Por lo tanto solo contestara la maquina que corresponde a la dirección IP buscada , con un mensaje que incluya la dirección física .- RARP (Reverse Address Resolution Protocol): a veces el problema es al revés, o sea, una máquina solo conoce su dirección física, y desea conocer su dirección lógica. Esto ocurre, por ejemplo, cuando se accede a Internet con una dirección diferente, en el caso de PC que acceden por módem a Internet, y se le asigna una dirección diferente de las que tiene el proveedor sin utilizar.- BOOTP (Bootstrap Protocol): el protocolo RARP resuelve el problema de la resolución inversa de direcciones, pero para que pueda ser mas eficiente, enviando más información que meramente la dirección IP, se ha creado el protocolo BOOTP. Este además de la dirección IP del solicitante , proporciona información adicional, facilitando la movilidad y el mantenimiento de las maquinas.Nivel de enlaceEste nivel se limita a recibir datagramas del nivel superior (nivel de red) y transmitirlo al hardware de la red. Pueden usarse diversos protocolos: DLC(IEEE 802.2), Frame Relay, X.25, etc.La interconexión de diferentes redes genera una red virtual en la que las maquinas se identifican mediante una dirección de red lógica. Sin embargo a la hora de transmitir información por un medio físico se envía y se recibe información de direcciones físicas.
Reacciones:
PROTOCOLOS TCP IP

Protocolos de comunicaciones.Los protocolos que se utilizan en las comunicaciones son una serie de normas que deben aportar las siguientes funciones:- Permitir localizar un ordenador de forma inequívoca.- Permitir realizar una conexión con otro ordenador.- Permitir intercambiar información entre ordenadores de forma segura, independiente del tipo de maquinas que estén conectadas (PC, Mac,AS-400...).- Abstraer a los usuarios de los enlaces utilizados (red telefónica, radioenlaces, satélite...) para el intercambio de información.- Permitir liberar la conexión de forma ordenada.
EQUIPOS CONECTADOS A UN SEGMENTO

Transceivers.Son equipos que son una combinación de transmisor/receptor de información. El transceiver transmite paquetes de datos desde el controlador al bus y viceversa.En una ethernet, los transceivers se desconectan cuando el equipo al que están conectados no está funcionando, sin afectar para nada al comportamiento de la red.Multitransceivers.Son transceivers que permiten la conexión de más de un equipo a la red en el mismo sitio, es decir, tienen varias salidas para equipos.Multiport-transceivers.Son equipos que van conectados a un transceiver y que tienen varias puertas de salida para equipos. La única limitación que tienen es que mediante estos equipos no se pueden interconectar equipos que conecten redes entre sí.Fan-out.Estos equipos van conectados a un transceiver, y permiten dividir la señal del mismo a varios equipos. Su limitación estriba en que la longitud de los cables que vayan a los equipos es menor , porque no regeneran la señal, a diferencia de los multiport-transceivers.El fan-out permite conectar hasta ocho DTE's utilizando un sólo transceiver. Poniendo un fan-out en cascada de dos niveles, se podría conseguir hasta 64 DTE's con un transceiver conectado a la red.El fan-out puede configurar una red de hasta ocho estaciones sin usar cable ethernet ni transceivers, por medio de un fan-out, funcionando así de modo aislado.La longitud del cable AUI, desde l segmento al DTE se reduce a 40m. si hay un fan-out en medio.Multiport-repeaters.Son equipos que van conectados a red, dando en cada una de sus múltiples salidas señal de red regenerada. Entre sí mismos se comportan como un segmento de red.El multiport cuenta como un repetidor. Es un repetidor.Servidores de Terminales.Son equipos que van conectados a la red, y en sus salidas generan una señal para un terminal, tanto síncrono como asíncrono, desde el cual se podrá establecer una sesión con un equipo o host.El servidor de terminales es un dispositivo configurado para integrar terminales "tontas" o PCs por interface serie con un emulador de terminales.