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Hoy: Servicios y protocolos
Configuración de
la interfaz de red
La interfaz de la red instalada de la computadora nos conecta con los
distintos dispositivos que integran una red. Por eso, hay que configurarla de
manera correcta. Aquí veremos cómo
hacerlo.
En sistemas Windows
se instalan protocolos, servicios y clientes para cada interfaz de red (Windows
las define como conexiones de red).
Así por ejemplo,
una placa de red RJ-45 y una placa de red inalámbrica son dos conexiones
distintas (en una misma pc), en las que hay que configurar todos los
elementos mencionados por separado, no
es necesario instalar un nuevo protocolo, servicio o cliente a menos que
hayamos adquirido un producto particular o interactuemos en un entorno de red
que lo requiera. Cuando se instala un protocolo, servicio o cliente, se lo hace
para todas las conexiones. Vamos a describir todos los componentes que se
instalan en forma predeterminada con Windows (XP, 7, 8 Y server 2008).
Clientes.
El cliente para
redes Microsoft es un componente de software que viene instalado y habilitado
de manera predeterminada junto con el sistema operativo, y permite que una
computadora acceda a los recursos disponibles que poseen otros dispositivos
para su uso dentro de una red Microsoft. Una computadora con Windows debe ejecutar el cliente para redes
si quiere acceder en forma remota a archivos, impresoras y otros recursos
compartidos.
Servicios.
La calidad de
servicios (QoS o quality of service)
es un conjunto de requisitos de servicio de la red debe cumplir para brindar un
nivel para brindar un nivel de calidad de servicio adecuado para transmitir
información. Estos requisitos se encuentran definidos por estándares QoS, Y
buscan mejorar velocidades de transmisión y tiempos de entrega, por ejemplo.
No es necesario instalar un nuevo protocolo o servicio a menos que
hayamos adquirido un producto particular que lo requiera.
El programador de paquetes QoS es un servicio que le proporciona al sistema
operativo la capacidad de controlar el tráfico de datos que se realiza en la
red.
Por otra parte,
compartir impresoras y archivos para redes Microsoft es un servicio que permite
a otros dispositivos conectados a la
misma red utilizar los recursos compartidos que posee la computadora local.
Protocolos.
Un
protocolo es un conjunto de reglas que definen como deben interactuar
los roles de emisor y receptor en una comunicación, el formato de los datos
intercambiados.
El protocolo de
internet versión 4 (TCP/IPv4) es una familia de protocolos de red en la que se
basa internet, y que posibilita la transmisión de datos entre equipos. Para
generalizar, se denomina TCP/IP en referencia a los dos protocolos más
importantes que lo componen: el protocolo de control de transmisión (TCP) y el
protocolo de internet (IP).
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| En la ventana más amplia vemos los protocolos instalados en éste dispositivo |
Existen más de cien
protocolos diferentes dentro de esta
familia, entre los cuales se encuentran:
HTTP (hipertext transfer protocol
protocolo de transferencia de hipertexto), el que se utiliza para acceder a los
sitios web. La familia TCP/IPv4 emplea la versión 4 del protocolo IP, que
define direcciones de 32 bits limitando direcciones de red únicas (es decir
4.294.967.296) para utilizar dispositivos en internet. Debido al crecimiento de
internet, está cantidad de direcciones no es suficiente, y este protocolo está
dejando de manejar, para dar paso a una nueva versión.
El protocolo de internet versión 6 (TCP/IPv6)
es muy similar al que describimos con anterioridad, pero se diferencia de él
por el hecho que utiliza la versión 6 de IP. permite diferenciar 2128
direcciones únicas para usar por dispositivos conectados a internet. Se creó
con el objetivo de resolver el problema
de la cantidad de direcciones de la versión 4 y se está comenzando a
implementar a nivel global.
Para poder
interactuar correctamente con dispositivos conectados en una red, debemos
contar con ambos protocolos instalados, debido a que aún estamos en periodo de
transición, y existen dispositivos que utilizan uno u otro.
IP
es un protocolo de comunicación de datos no orientadoa conexión.
Se utiliza para transmitir datos entre dos dispositivos en forma bidireccional
y conmutada a través de distintas redes físicas previamente enlazadas.
Se basa en el
principio de que la entrega de paquetes de datos no es confiable, por lo que
este protocolo tratará de realizarla de la mejor manera posible, sin garantías
de arribar al destino final pero buscando la ruta más adecuada entre las que se
conocen por la computadora que utiliza IP.
TCP/IP es una familia de protocolos de red en la que basa internet y
que posibilita la transmisión de datos entre computadoras.
Todos los dispositivos dentro de una red TCP/IP tienen
asignada un dirección IP única. Los datos son enviados en bloques denominados
paquetes o datagramas entre un dispositivo de origen y otro de destino. Cada
paquete posee un encabezado IP en donde se encuentran las direcciones IP del dispositivo de origen y de destino de
comunicación, que serán usadas por los
enrutadores (routers) para decidir el
tramo de red por el que lo reenviarán.
El hecho de entablar
una comunicación con un dispositivo por primera vez no implica una
configuración previa. IP no posee ningún mecanismo de control de entrega de
paquetes. De modo que un paquete se puede dañar, duplicar, llegar desordenado a
destino, etc. La fiabilidad los aportan los protocolos de la capa de transporte,
como TCP
Cuando los paquetes
de datos transmitidos superan el tamaño máximo del tramo (MTU) de red por donde
van a circular, son divididos en otros más pequeños y reensamblados cuando sea
necesario. Esto fragmentos pueden viajar en forma individual por caminos
diferentes dependiendo de cuán congestionadas estén las rutas en cada momento.
Dirección IP
Una dirección IP es un número que identifica
de manera lógica y jerárquica a la interfaz de un dispositivo (generalmente,
una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP.
Para IPv4 tiene el siguiente aspecto:
192.168.0.1; cuatro grupos de números con un máximo de hasta tres cifras cada
uno, que pueden tener valores desde 0 hasta 255 cada uno, delimitados por un
punto.
Existen
tres clases de direcciones IP públicas que una organización puede recibir de
parte de la internet corporation for assigned names and numbers (ICANN): clase A, clase B, clase C.
En
una red de clase A, el primer número
es para identificar la red, y se reservan los tres últimos para asignar a los
dispositivos; la cantidad máxima de
dispositivos que puede tener este tipo de red asciende a 16.777.214. Ej.: 10.251.163.25 Aquí es el número 10 quien identifica la red y
los demás a los dispositivos.
En una red de clase B, los dos primeros números son para identificar la red, y
los dos finales, para asignar a los dispositivos la cantidad máxima de
dispositivos asciende a 65.534. Ej.: 172.31.255.255 Aquí la red es
identificada por los números 172.31 y
los demás se asignan a un dispositivo.
En una red de clase C, los tres primeros números son para identificar la red, y
el final, para asignar a los dispositivos, cuya cantidad máxima s de 254. Esta
clase de red es la más común. Ej.: 192.168.1.138 Aquí los números que identifican la red son
192.168.1 y desde el 1 al 255 del último bloque se asigna a los dispositivos.
La dirección 0.0.0.0 es reservada por la IANA
(internet assigned numbers authority) para
identificación local.
Por su parte, a dirección xxx.xxx.xxx. 0
sirve para definir la red en la que se ubica, y se denomina dirección de red.
La dirección xxx.xxx.xxx.255 se usa para enviar paquetes a todos los
dispositivos de la red en la que se ubica; se la conoce como dirección de
broadcast o de multidifusión. Por último, las direcciones 127.x.x.x se reservan
para designar al dispositivo local; se denominan direcciones de bucle local o
loopback.
A su vez, la ICANN reserva redes privadas (es
decir que no las asigna) para que cualquier organización o institución haga uso
de ellas dentro de su ámbito.
Las direcciones privadas son:
*Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255
*Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255,
16 redes clase B contiguas, de uso en universidades y grandes compañías.
*Clase C: 192.168.0.0 a
192.168.255.255, son 256 redes clase C continuas; son usadas en compañías
medianas y pequeñas, además de por pequeños proveedores de internet (ISP).
Las
direcciones privadas se pueden utilizar junto con un servidor de
traducción de direcciones de red
(NAT) para suministrar conectividad a
todos los hosts de una red que tiene relativamente pocas direcciones públicas
disponible.
Según lo acordado, cualquier tráfico que
tenga una dirección de destino dentro de uno de los intervalos de direcciones
privadas no se enrutará a través de
internet.
Enrutamiento.
El enrutamiento es un mecanismo mediante el
cual los paquetes de información se encaminan desde un origen hasta un destino
final, siguiendo una ruta a través de la red. En una red grande o en un
conjunto de redes interconectadas, el camino que se sigue hasta llegar al
destino final puede suponer transitar por muchos nodos (routers, switch, acces
point) intermedios.
La cantidad de una ruta se mide a través de indicaciones o métricas tales como:
distancia, retardo de transmisión, cantidad de saltos (segmentos entre
routers), etc.; una combinación de estos parámetros de configuración
automáticamente. Estos parámetros son: dirección IP, mascara de subred,
dirección IP de la puerta de enlace que nos comunica en otras redes, y
dirección IP de un servidor de traducción de direcciones e dominio o DNS, que
traduce direcciones IP en nombre de dominios. Es el tipo cliente/servidor, en
donde un servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va
asignando a los clientes conforme se vallan conectando y si existen direcciones
disponibles. Cada dirección IP debe configurarse en forma manual para cada
dispositivo y, si este se mueve a otra red, debe ser modificada.
El DHCP le permite al administrador
supervisar y agilizar la distribución centralizada da las IP. De esta manera,
se toma innecesario configurar las direcciones de forma manual por cada
interfaz.
El
protocolo DHCP incluye tres métodos de asignación de direcciones IP:
*Asignación manual o estática: asigna una IP a una maquina
determinada. Suele utilizarse cuando se quiere controlar la asignación de
dirección IP a cada cliente y evitar que se conecten clientes no identificados.
*Asignación automática: Asigna un IP permanente la
primera vez que hace la solicitud al servidor DHCP, hasta que se libera.
*Asignación dinámica: Es el único método que
permite la reutilización dinámica de las direcciones IP. El administrador de la
red determina un rango de IP, y cada dispositivo conectado está configurado
para solicitar su dirección al servidor cuando la tarjeta de interfaz de red se
inicializa.
Direcciones estáticas y dinámicas.
Las direcciones IP estáticas se utilizan,
generalmente, en servidores (web, DNS, FTP, etc) o enrutadores, para facilitar
la ubicación de esos equipos dentro de una red.
De otra manera, cada dispositivo de usuario final que requiera
comunicarse con uno de estos dispositivos debería ubicarlo previamente dentro
de la red, esto añadiría complejidad innecesaria.
Ahora bien, puede ser que, dentro de una red,
contemos con una cantidad de dispositivos que desean conectarse a ella. Si se
asigna una IP fija a cada dispositivo, quedarán algunos que no podrán utilizar
la red. Con la asignación de IP dinámicas, solucionamos este problema, siempre
y cuando todos los dispositivos nunca se conecten a la red al mismo tiempo.
Un servidor DHCP nos permite ir asignando
direcciones a medida que los dispositivos se van conectando y, luego,
retirarlas cuando se desconectan, para que así queden disponibles para otro.
