capa de red-01

5/24/2018 Capa de Red-01

1/53

Decide por donde enrutar los datos dentro de la red

Es la capa ms baja que maneja la transmisin de punta apunta

La Capa de Red

1

5/24/2018 Capa de Red-01

2/53

Transmite los datos sin importar la topologa de las subredes

(Medios de TX, Control de Acceso al Medio de las LANs)

El protocolo IP convierte redes fsicamente diferentes en una red

aparentemente homognea

Backbone EuropeoBackbone de EULnea

transatlntica

arrendadaLnea arrendada

a Asia

La Capa de Red

2

Router IP

Red nacional

Host 2

Red SNA

C

DTnel

LAN IP Token

Ring

B

LAN IP Ethernet

Host 1

LAN IP Token Bus

Red

regional

A

Internet

5/24/2018 Capa de Red-01

3/53

El protocolo de la Capa de Red de Internet es el IP - Protocolo deInternet

Servicios de aplicacinServicio confiable de transporte

Servicio de entrega de paquetes no orientados a la conexin

Aplicativos

TCP

(RFC 793)

IP

(RFC 791)

La Capa de Red

3

Esquema del Protocolo IP en general

La entrega de extremo a extremo de datagramas IP es:

No fiable, porque los paquetes pueden perderse, daarse o llegar

retrasadosNo orientado a conexin

Es de mejor esfuerzo (best effort). La red se esfuerza por entregar los

paquetes pero no asegura la entrega

5/24/2018 Capa de Red-01

4/53

El protocolo IP realiza las siguientes funciones:

Nombrar: Con un esquema de identificacin uniforme y universal

Ubicar: A travs de la direccin IP de un host se puede saber a que red

pertenece

Adems el mundo se dividi en cuatro zonas se le asi n el si uiente

La Capa de Red

4

espacio de direcciones: 194.0.0.0 a 195.255.255.255 para Europa

198.0.0.0 a 199.255.255.255 para Norteamrica

200.0.0.0 a 201.255.255.255 para Centro y Sudamrica

202.0.0.0 a 203.255.255.255 para Asia y el Pacfico

204.0.0.0 a 223.255.255.255 reserva

Enrutar: Los routers utilizan las direcciones IP parta escoger la mejor

ruta al destino

5/24/2018 Capa de Red-01

5/53

Formato de Datagrama IP:

El Datagrama Internet Datagrama IP tiene 02 partes: encabezado

y datos

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF

Tiempo de Vida Protocolo Suma de Verificacin del encabezado

Tipo de Servicio

Identificacin Desplazamiento de Fragmento

Longitud total

era

La Capa de Red

5

Formato de un Datagrama IP

.

Datos

Direccin IP del Destino

Opciones IP (si las hay) Relleno

Direccin IP de la FuenteCab

e

Campo VERS: Indica al versin del formato de un datagrama. Laactual versin se llama IPv4.

Campo HLEN: Es la longitud del encabezado expresado en palabrasde 32 bits. La longitud mnima es 5 y la mxima 15.

5/24/2018 Capa de Red-01

6/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF



Tiempo de Vida Protocolo

Direccin IP de la Fuente

Suma de Verificacin del encabezado

Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

6

Campo Longitud Total: Proporciona la longitud del datagrama

expresado en bytes, el tamao mximo posible es de 65,535 bytes.

Campo Tipo de Servicio - TOS: Especifica como debe manejarse eldatagrama.

Este sirve como indicacin para el algoritmo de ruteo que ayuda a

elegir la ruta ptima


.

5/24/2018 Capa de Red-01

7/53

R

3

Prioridad

1

Alta confiabilidad

TD

11

C

Gran caudal

mbz

1

Costo

1

mbz: debe ser cero,

para utilizacin en el

futuro

Prioridad (0-7):

000: Rutina

001: Prioritario

010: Inmediato

Bits

La Capa de Red

7

Campo de Tipo de Servicio

Rutina: Enviar dentro de 24 horas a partir del

momento de su emisin

Prioritario: En el mismo da

Inmediata: Dentro de las prximas 4 horas

Flash: Enviar tan pronto como sea posible

Mnimo retardo: Cdigo ToS = 1000

Mximo caudal: Cdigo ToS = 0100

Mxima confiabilidad: Cdigo ToS = 0010

Mnimo costo monetario: Cdigo ToS = 0001

Servico Normal: Cdigo ToS = 0000

5/24/2018 Capa de Red-01

8/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

8

Cuando existe fragmentacin los campos del datagrama IP queayudan a ensamblar un datagrama son:

El campo de Identificacin

El campo de Desplazamiento de Fragmento

Los campos de banderas o flags de fragmentacin: DF, MF.


.

5/24/2018 Capa de Red-01

9/53

El datagrama IP esta encapsulado en el PDU (trama marco) de la

Capa de Enlace de Datos, que suele tener una longitud mxima

MTU Unidad Mxima de Transferencia

Datos IPCabecera

IP

Nivel 3

La Capa de Red

9

Trama de Capa de Enlace de Datos

Nivel 2Datos a nivel de enlace

de trama

Cada red impone un tamao mximo a sus paquetes

5/24/2018 Capa de Red-01

10/53

Bytes

802.3 MAC

6

Prembulo

Encapsulacin IEEE 802.2/802.3 (RFC 1042)- Utilizada por Novell-IPX /SPX

Dir.destino

Dir.origen

Long.

6 2

802.2 LLC

1

DSAP

1

SSAP Cntl.

802.2 SNAP

3

Org. code

2

Tipo

1

Datos

0 -1492

CRC

4

Inicio delimitador

7 1

MTU= 1492 bytes

Cola

DatosCabecera

Relleno

0 - 46

La Capa de Red

10

Encapsulacin Ethernet II (RFC 894) Utilizada por TCP/IP

Bytes 6

PrembuloDir.

destino

Dir.

origenTipo

6 2

Datos CRC

4

Inicio delimitador

de marco

7 1 0-1500

MTU= 1500 bytes

Relleno

0 - 46

Tamao de Trama:

Mnimo : 46 (datos relleno) + 18 (cabecera y cola) = 64 bytes

Mximo : 1500 (datos) + 18 (cabecera +cola) = 1518 bytes

ColaDatosCabecera

5/24/2018 Capa de Red-01

11/53

Qu ocurre cuando el paquete es demasiado grande para sermanejado por la red destino?

La solucin es dividir los paquetes en fragmentos, enviando cadapaquete como paquetes individuales.

PaqueteRed 1

G2 reensambla

Red 2

G4 reensambla

La Capa de Red

G1 G2 G3 G4

11

(a) Fragmentacin Transparente

G1 fragmenta un

paquete grande

os ragmen os

G3 fragmentanuevamente

nuevamen e

G1 fragmenta un

paquete grande

Paquete

Red 1

Los fragmentos se reensamblan

nuevamente hasta alcanzar el destino final

Red 2

(b) Fragmentacin No Transparente

G1 G2 G3 G4

5/24/2018 Capa de Red-01

12/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

12

Campo de Identificacin: Es el nmero que asigna el emisor para

identificar a un datagrama.

Si es datagrama fragmentado, los fragmentos llevaran el mismovalor de identificacin.


.

Datos

5/24/2018 Capa de Red-01

13/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

13

Campos de Banderas de fragmentacin: DF- No fragmentar y MF-ms fragmentos:

La bandera DF tiene los siguientes significados: DF=1; el datagrama no se debe fragmentar

DF= 0; el datagrama podra ser segmentado por un router o un host

La bandera MF tiene los siguientes significados: MF =1; indica que hay ms fragmentos por venir

MF= 0; indica que es el nico el ltimo fragmento


.

5/24/2018 Capa de Red-01

14/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

14

Campo de Desplazamiento de Fragmento: Indica en que lugar seinsertar el fragmento dentro del datagrama completo, expresado enpalabras de 64 bits.

Todos los fragmentos excepto el ltimo deben ser mltiplos de 8bytes.


.

5/24/2018 Capa de Red-01

15/53

Ejm: Supongamos que el host A enva un datagrama al host B, de 1400bytes de datos (1420 bytes en total), con campo de identificacin igual a 5

0

La Capa de Red

LAN 1

MTU=1500bytes

WAN

MTU= 620bytes

1400bytes 600bytes600bytes 200bytes

75

(600)

150

(1200)R1 R2

LAN 2

MTU=1500bytes

15

R1 fragmentar la informacin

Fragmento 1: Long. total = 620 bytes; Identificacin= 5; Desp = 0; MF=1;DF=0 (contiene los primeros 600 bytes de los datos del datagrama original)

Fragmento 2: Long. total = 620 bytes; Identificacin= 5; Desp = 75; MF=1;DF=0 (contiene los siguientes 600 bytes de los datos del datagramaoriginal)

Fragmento 3: Long. total = 220 bytes; Identificacin= 5; Desp = 150; MF=0;DF=0 (contiene los ltimos 200 bytes de los datos del datagrama original)

A B

5/24/2018 Capa de Red-01

16/53

Ejm: Dado un datagrama de 1000 bytes de datos, con campo de identificacinigual a 5, se transmite por una MTU de 256 bytes, asumiendo que la cabeceraes de 20 bytes. Determinar el nmero de fragmentos requeridos y loscontenidos de los siguientes campos : a) Identificacin, b) Longitud Total, c)Desplazamiento de Fragmentacin d)DF, e) MF.

La Capa de Red

MTU=256 bytes

Trama PDU de Capa 2Cabecera

Datos IPCabecera

16

Datos IP: 256 -20 = 236 bytes (pero no es mltiplo de 8)

La carga til del fragmento IP debe ser 232bytes.

Se fragmentar el datagrama en 04 segmentos de 232bytes y 01 fragmento 72 bytes.

0

232bytes232bytes 232bytes

(29)

232

(58)

464

232bytes 72bytes

(87)

696

(116)

928

Identificador:

Longitud Total:

Desplazamiento:

DF:MF:

5

252

0

01

5

252

29

01

5

252

58

01

5

252

87

01

5

92

116

00

5/24/2018 Capa de Red-01

17/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

17

Campo de Tiempo de Vida- TTL : Este valor indica el tiempo ensegundos que el datagrama puede existir en la red.

Es un contador que disminuye en cada salto. Debe ser disminuidoen cada router por la cantidad de tiempo que toma procesar eldatagrama.

El TTL recomendado por IPv4 es 64seg.


.

5/24/2018 Capa de Red-01

18/53

La Capa de Red

A

R1 R2 R3 R4

BTTL= 3 TTL= 2 TTL= 1 TTL= 0

ICMP

18

1. Verifica la suma de comprobacin2. Escoge la mejor ruta

3. Disminuye en 1 el TTL

4. Recalcula la suma de comprobacin

5. Reenva el paquete

5/24/2018 Capa de Red-01

19/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF


O ciones IP si las ha Relleno




Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

19

Campo de Protocolo: Indica la capa de transporte a la que debe

entregarse el datagrama IP

1 = ICMP, 2 = IGMP, 6 = TCP, 17= UDP


.Datos

5/24/2018 Capa de Red-01

20/53

La Capa de Red

0 4 8 16 31

32 bits

2419

VERS HLEN

DF MF






Tipo de Servicio


Longitud total

Cabecera

20

Campo Suma de Verificacin del Encabezado: Cdigo de deteccin

de errores aplicado solamente en la cabecera.Este valor se verifica y se recalcula en cada router.

Si la suma de verificacin no coincide con el campo checksum, el

datagrama se deshecha.


.

Datos

5/24/2018 Capa de Red-01

21/53

4 005 00 3C

F1 0E 00 00

0120 13 05C8 25 83 61

C8 25 83 01

El campo CheckSum debe

4500 + 003C = 453C

F10E + 0000 = F10E

2001 + 0000 = 2001C825 + 8361 = 14B86

C825 + 8301 = 14B26

4B86 +1 = 4B87

4B26 +1 = 4B27

Complemento a 1

Complemento a 1

Complemento a 1

BAC3

0EF 1

DFFEB47 8

B4D8

31 302

La Capa de Red

21

4: Protocolo IPv.4

5: Longitud de Cabecera (5x4=20 bytes)00: Tipo de Servicio (ToS)

003C: Longitud Total (3C= 60 bytes)

F10E: Identificador de datagrama

0000: DF=0, MF=0 (Unico fragmento), desplazamiento es 0

20: Tiempo de vida -TTL (20 = 32 seg/saltos)

01: Tipo de Protocolo ICMP1305: Suma de comprobacin

C8258361 : Direccin IP origen (200.37.131.97)

C8258301: Direccin IP destino (200.37.131.1)

cons erarse para

poder verificar la Suma enel receptor

1302 +3

1305

Calculo de la Suma de Comprobacin en la cabecera IP

Es la suma de complemento a 1

de la suma de todas las palabrasde 16 bits en la cabecera.

Por motivos de calculo, el campo

se inicializa con el valor de cero.

5/24/2018 Capa de Red-01

22/53

Campo de Direccin de Origen y Direccin Destino: Son las

direcciones de 32 bits de los nodos origen y destino.

El router usa la direccin del destino para hacer el enrutamiento decada datagrama.

Direcciones IP:

La Capa de Red

22

El TCP/IP utiliza las direcciones binarias de 32 bits comoidentificadores universales de mquinas.

Cada host y router de Internet tiene una direccin IP, que codifica

su nmero de red y su nmero de host.

Las direcciones IP son asignadas por el IANA - Autoridad deAsignacin de Nmeros de Internet.

5/24/2018 Capa de Red-01

23/53

La Capa de Red

23

Interconexin de redes

Host Direccion IP Red

A 192.168.0.10

192.168.0.1

10.10.0.1

B 10.10.0.7

10.10.0.2200.3.107.1

C 200.3.107.73

D 200.3.107.200

Red 1

Red 2

R2

R1

Red 3

5/24/2018 Capa de Red-01

24/53

Las direcciones de Internet se clasifican en:

Las Direcciones Simblicas: Estas direcciones son cadenas decaracteres separadas por puntos. Ejm: www.google.com

Las Direcciones Numricas: La forma numrica es una secuencia de32 bits.

La Capa de Red

24

Se expresa en forma de nmeros decimales separados por puntos,donde cada decimal representa 8 bits (rango 0-255). Ejm:

00001010 00000010 00000000 00100101 10.2.0.37

10000000 00001010 00000010 00000011 128.10.2.311000000 00000101 00110000 00000011 192.5.48.3

La direccin IP menor es 0.0.0.0 y la mayor es 255.255.255.255.

5/24/2018 Capa de Red-01

25/53

Las direcciones IP estn formadas por un nmero de red y un nmerode host.

La mscara se utiliza para dividir la direccin IP en estas dos partes.

En la mscara los bits 1 representan la parte del nmero de red y losbits 0 la parte del nmero de host.

La Capa de Red

25Representacin de mscara de red

RedDireccin IP

192. 168. 10. 6

Host

11111111 11111111 11111111 00000000Mscara

de red

255

.

255

.

255

.

0

192.168.10.6 255.255.255.0

192.168.10.6 /24

5/24/2018 Capa de Red-01

26/53

32 bits

0 Red Host1.0.0.0 a 127.0.0.0

Mscara: 255.0.0.0A

10 Red Host128.0.0.0 a 191.255.0.0

Mscara: 255.255.0.0B

0 8 16 3124

Existen 04 clases de direcciones IP: A, B, C, D

La Capa de Red

26Formatos de direcciones IP

110 Red Host192.0.0.0 a 223.255.255.0

Mscara:255.255.255.0C

1110 Direccin multitransmisin 224.0.0.0 a239.255.255.255

D

11110 Reservado para uso futuro 240.0.0.0 a

247.255.255.255E

5/24/2018 Capa de Red-01

27/53

32 bits

0 Red Host 1.0.0.0 a 127.0.0.0Mscara: 255.0.0.0A

0 8 16 3124

0.0.0.0

Direcciones IP Clase A

La Capa de Red

Red no vlida

27

1.0.0.0

2.0.0.0

.

.

.127.0.0.0

27 = 128 redes

Clase A

224 2 = 16777,214 host vlidos por red

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 1 1 1 1 1 1 1

0 1 1 1 1 1 1 1

1.0.0.0 (Dir. Red)

1.255.255.255 (Dir. Broadcast)1.0.0.1 al 1.255.255.254 (Hosts)2.0.0.0 (Dir. Red)

2.255.255.255 (Dir. Broadcast)2.0.0.1 al 2.255.255.254 (Hosts)

127.0.0.0 (Dir. Red)

127.255.255.255 (Dir. Broadcast)

127.0.0.1 al 127.255.255.254 (Hosts)

5/24/2018 Capa de Red-01

28/53

32 bits

0 8 16 3124

128.0.0.0

Direcciones IP Clase B

La Capa de Red

10 Red Host 128.0.0.0 a 191.255.0.0Mscara: 255.255.0.0B

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0 0

128.0.0.0 (Dir. Red)

128.0.255.255 (Dir. Broadcast)

128.0.0.1 al 128.0.255.254 (Hosts)

28

128.1.0.0

128.2.0.0

.

.

.191.255.0.0

214 = 16,384

redes Clase B

216 2 = 65,534 host vlidos por red

0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1 1

128.1.0.0 (Dir. Red)

128.1.255.255 (Dir. Broadcast)128.1.0.1 al 128.1.255.254 (Hosts)130.0.0.0 (Dir. Red)


191.255.0.0 (Dir. Red)

191.255.255.255 (Dir. Broadcast)

191.255.0.1 al 191.255.255.254 (Hosts

0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 1

5/24/2018 Capa de Red-01

29/53

32 bits

0 8 16 3124

192.0.0.0

Direcciones IP Clase C

La Capa de Red

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 0 0 0 0 0 0

1 1 0 0 0 0 0 0

192.0.0.0 (Dir. Red)


192.0.0.1 al 192.0.0.254 (Hosts)

110 Red Host 192.0.0.0 a 223.255.255.0Mscara:255.255.255.0C

29

192.0.1.0

192.0.2.0

.

.

.223.255.255.0

221 =

2057,152

redes Clase C

28 2 = 254 host vlidos por red

0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

1 1 0 0 0 0 0 01 1 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 0 0 0 0 0 0

1 1 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1 1

192.0.1.0 (Dir. Red)


192.0.2.0 (Dir. Red)


192.0.2.1 al 192.0.2.254 (Hosts)

223.255.255.0 (Dir. Red)

223.255.255.255 (Dir. Broadcast)

223.255.255.1 al 223.255.255.254 (Ho

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

5/24/2018 Capa de Red-01

30/53

ClaseBits de Numero

de red

Numero Maximo

de Redes

Bits de Numero

de host

Numero Maximo de

Hosts

A 7 128 24 16'777,214

La Capa de Red

30

Cantidad de redes y host por red en cada una de las tres clases primarias de

direccin

B 14 16,384 16 65,534C 21 2'097,152 8 254

5/24/2018 Capa de Red-01

31/53

Red

Todos ceros 0.0.0.0: Este host ( 1)

Todos cero Esta red

255.255.255.255: Broadcast

limitado ( red local)Todos unos

La Capa de Red

31

Direcciones Especiales de IP

127 Cualquier nmero Loopback

Red Todos unos Broadcast dirigido Ejem:192.131.12.255 (2)

(1) Permitido solo en el arranque del sistema no es direccin valida de destino

(2) Nunca es direccin valida de origen

5/24/2018 Capa de Red-01

32/53

Suponiendo que nuestro host o PC tiene la direccin IP 192.168.5.65

con mscara 255.255.255.0, indicar qu significan las siguientes

direcciones especiales:

0.0.0.0 Nuestro Host

La Capa de Red

32

192.168.5.0 Red a la que pertenece el host

255.255.255.255 Broadcasting a la red 192.168.5.0

192.130.10.255 Broadcasting a la red 192.130.10.0

127.0.0.1 192.168.5.65 (loopback)

5/24/2018 Capa de Red-01

33/53

Las direcciones IP tambin se pueden clasificar en:

Direcciones IP Pblicas: Son visibles en todo Internet

Direcciones IP Privadas (reservadas): Son visibles nicamente porotros hosts de su propia red o de otras redes privadasinterconectadas por routers

La Capa de Red

33

Algunas direcciones estn reservadas para redes privadas:

Clase A: 10.0.0.0

Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.0.0

Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.0

5/24/2018 Capa de Red-01

34/53

Direcciones IP Estticas (Fijas): Son las que utilizan los servidoresde Internet con el objeto de que estn siempre localizables por losusuarios de Internet

Direcciones IP Dinmicas: Son las que se asignan temporalmente atravs de un servidor

La Capa de Red

34

Los proveedores de Internet utilizan direcciones IP din micas

debido a que tienen ms clientes que direcciones IP

5/24/2018 Capa de Red-01

35/53

Representacin binaria Notacin Decimal

Direccion IP 11000000. 11100100. 00010001. 00111001 192.228.17.57

Mscara de subred 11111111. 11111111. 11111111. 11100000 255.255.255.224

Nmero de red y subred (Operacin AND11000000. 11100100. 00010001. 00100000 192.228.17.32

La Capa de Red

35

Broadcast (Operacin OR bit a bit de la

direccin y el inverso de la mscara) 11000000. 11100100. 00010001. 00111111 192.228.17.63

Nmero de Subred 11000000. 11100100. 00010001. 00100000 1

Nmero de Computador 00000000. 00000000. 00000000. 00011001 25

Identificacion de los elementos de una direccin IP

5/24/2018 Capa de Red-01

36/53

La Capa de Red

Ejm: De la siguiente direccin IP 190.33.109.133 /25. Calcular: a) la direccin

de subred, b) la direccin de broadcast (difusin), c) nmero de subred d)

nmero de host.

Operacin AND 190. 33. 109. 133

255. 255. 255. 128

190. 33. 109. 128

. 133

. 128

1 0 0 0 0 1 0 1

1 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0 0

a) Direccin de subred : 190.33.109.128

36

Operacin OR

. . .

190. 33. 109. 133

0. 0. 0. 127

190. 33. 109. 255

. 133

. 127

1 0 0 0 0 1 0 1

0 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

c) Nmero de Host: 5 1 0 0 0 0 1 0 1. 133

5d) Nmero de subred: 219

190.33.109.133 es una direccin

de clase B por defecto

109 . 133

0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1

128 + 64 + 16 + 8 + 2 + 1 = 219

5/24/2018 Capa de Red-01

37/53

Subneteo IP: Permite segmentar una red en redes ms pequeasusando la misma asignacin de nmero de red

La Mscara de Subred: Divide el campo de nmero de host en dos

partes: el Nmero de Subred y Nmero de Host

0 8 16 3124

La Capa de Red

37

Representacin de Mscara de Subred

Red SubredDireccin IP

NetID HostID

Host

11111111 11111111 11111111 00000000

Mscara

de subred

255

.

255

.

255

.

0

Se emplea una

direccin IP de

clase B para

subnetting

5/24/2018 Capa de Red-01

38/53

A continuacin se muestran las posibles divisiones de una red de

clase C:

Mascara de

SubredBinario

Numero de

subredes

Numero de host

por subred

255.255.255.0 /24 00000000 1 254

La Capa de Red

38

. . .

255.255.255.192 /26 11000000 4 62

255.255.255.224 /27 11100000 8 30

255.255.255.240 /28 11110000 16 14

255.255.255.248 /29 11111000 32 6

255.255.255.252 /30 11111100 64 2

255.255.255.254 /31 11111110 128 0

255.255.255.255 /32 11111111 256 0

5/24/2018 Capa de Red-01

39/53

Ejm 1 : Se desea crear 08 subredes, utilizando la direccin IP de clase

B: 172.16.0.0/ 255.255.0.0

Mscara de subred: 255. 255.27 26 25 . . . 20

172.16.0.0 a 172.16.31.255 0 0 0

NetID HostID

NetID Subnet HostID

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0Subred 0172.16.0.1 a 172.16.31.254

224. 0

La Capa de Red

39

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

172.16.32.0 a 172.16.63.255

172.16.64.0 a 172.16.95.255

172.16.96.0 a 172.16.127.255

172.16.128.0 a 172.16.159.255

172.16.160.0 a 172.16.191.255

172.16.192.0 a 172.16.223.255

172.16.224.0 a 172.16.255.255

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 01 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

Subred 1

Subred 2

Subred 3

Subred 4

Subred 5

Subred 6

Subred 7

Direcciones tiles

172.16.32.1 a 172.16.63.254

172.16.64.1 a 172.16.95.254

172.16.96.1 a 172.16.127.254

172.16.128.1 a 172.16.159.254

172.16.160.1 a 172.16.191.254

172.16.192.1 a 172.16.223.254

172.16.224.1 a 172.16.255.254

Se obtienen 08 subredes con 8192 hosts cada una

5/24/2018 Capa de Red-01

40/53

Ejm 2 : Se muestra un complejo local consistente en 03 LAN y 02

routers. Y se ha adquirido la direccin IP 102.168.10.0/ 24. Repartir las

direcciones IP de tal forma que cada subred sea independiente entre si

y tenga 60 pcs por subred.

La Capa de Red

LAN X

R1

40

nternet

PC BLAN Y

PC A

R2

LAN ZPC C

PC D

5/24/2018 Capa de Red-01

41/53

Ejm 2 : Se muestra un complejo local consistente en 03 LAN y 02

routers. Y se ha adquirido la direccin IP 102.168.10.0/ 24. Repartir las

direcciones IP de tal forma que cada subred sea independiente entre si

y tenga 60 pcs por subred.

La Capa de Red

Internet

LAN X: 102.168.10.0/26

R1 .1

41

26 = 64

.65

host

b5 b4 b3 b2 b1 b0

PC B

LAN Y: 102.168.10.64/26

PC A

R2

LAN Z: 102.168.10.128/26

PC D

PC E

.2 .61

.67

PC C

.130

.129

.66

PC F

.189

b7 b6

0 0

0 11 0

1 1

5/24/2018 Capa de Red-01

42/53

Ejm 3 Se tiene la direccin privada IP 192.168.10.0, repartir

convenientemente para las siguientes hosts de las redes privadas

LAN de la grafica siguiente:

La Capa de Red

LAN 1

R1

LAN 3

R3

LAN 5

R5

42

osts

LAN 2

29 hosts

R2

osts

LAN 4

29 hosts

R4

osts

5/24/2018 Capa de Red-01

43/53

Superredes - CIRD Enrutamiento Interdominios Sin Clases:

El CIRD funde diferentes redes en una reduciendo la parte red yampliando la parte host

Consiste en asignar a una organizacin varias direcciones IP claseC contiguas que se ajusten a sus necesidades

La Capa de Red

43

5/24/2018 Capa de Red-01

44/53

Ejm 2: Supngase que la Universidad de San Marcos necesita 2048direcciones y se le asigna las direcciones 200.24.0.0 a 200.24.7.0Qu mscara asignara el CIRD para sintetizar estas 08 entradas?

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0200.24.0.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1200.24.1.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0200.24.2.0

La Capa de Red

44

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1200.24.3.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0200.24.4.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1200.24.5.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0200.24.6.0

0 0 0 0 0 0 01 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1200.24.7.0

0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0Mascara: 255.255.248.0

5/24/2018 Capa de Red-01

45/53

Campo de Opciones IP: Es un campo de longitud variable.

Se utiliza para pruebas de red, depuracin y mantenimiento

La Capa de Red

Registro de ruta

45

Ruteo no estricto desde la fuente

Depuracin y medicin Sello de hora Internet

5/24/2018 Capa de Red-01

46/53

La Capa de Red

CopyOption

ClassOption number

0 1 2 3 4 5 6 7

Octeto Cdigo de Opcin IP

Copy: Indica como los routers tratan a las opciones en un proceso defragmentacin.

Copy = 1, la opcin se copiar en todos los fragmentos

Copy = 0, la opcin se copiar slo en el primer fragmento

46

0 Control de red o datagrama

2 Depuracin y medicin

Option Class Significado

0

0

0

2

3

7

9

4

variable

variable

variable

variable

Ruteo no estricto de fuente

Registro de ruta

Ruteo estricto de fuente

Sello de tiempo Internet

Option Class Option Number Longitud Descripcin

Campo de Opciones IP

5/24/2018 Capa de Red-01

47/53

Opcin Registro de Ruta (Cdigo 7): Permite a la fuente crear una

lista de direcciones IP donde cada router deber de colocar su

propia direccin IP en la lista

CDIGO (7) LONGITUD PUNTERO

0 7 8 15 16 23 24 31

00000111

La Capa de Red

47

n DIRECCION IP

...............

SEGUNDA DIRECCION IP

PRIMERA DIRECCION IP

Longitud: Indica la longitud total de la opcin

Puntero: Indica el desplazamiento dentro de la opcin

5/24/2018 Capa de Red-01

48/53

Si un nodo maneja un datagrama que tiene activado la opcin registro

de ruta, aadir su direccin IP

Comparar PUNTERO

con LONGITUD

PUNTERO > LONGITUDPUNTERO < LONGITUD

La Capa de Red

48

Lista llena.

No se incluyedireccin IP

Nodo sigue con

el envo del

datagrama

Lista no llena.

Nodo debeinsertar direccin

IP

PUNTERO = PUNTERO + 4

5/24/2018 Capa de Red-01

49/53

Opcin Registro de Ruta (Cdigo 7):

El primer bit es 0, entonces en caso de fragmentacin la opcin

solo se copia en el primer fragmento del datagrama

La Capa de Red

R1 R2 R3Red

192.168.10.0

Red

10.0.0.0

Red

20.0.0.0

Red

172.16.0.0

49

A B. 1

192.168.10.2

. 2 . 1 . 2 . 1 . 2 . 1 . 2

192.168.10.2

10.0.0.2

192.168.10.2

10.0.0.2

20.0.0.2

1. El router copia su direccin IP en donde indica el puntero en la lista

2. Aumenta en 4 el puntero

3. Reenva el datagrama

5/24/2018 Capa de Red-01

50/53

Opcin Ruteo Estricto desde la Fuente (Cdigo 137): Proporciona al

emisor la posibilidad de determinar una ruta a travs de la red

Su uso es probar el desempeo de la red

Los datagramas deben seguir una ruta fija

La Capa de Red

50

DIRECCION IP N SALTO

...............

DIRECCION IP SEGUNDO SALTO

DIRECCION IP PRIMER SALTO


0 7 8 15 16 23 24 31

10001001

C d R d

5/24/2018 Capa de Red-01

51/53

Opcin Ruteo Estricto desde la Fuente (Cdigo 137):

El primer bit es 1, entonces en caso de fragmentacin la opcin

solo se copia en todos los fragmentos del datagrama

La Capa de Red

R1 R2 R3

Red

192.168.10.0

Red

10.0.0.0

Red

20.0.0.0

Red

172.16.0.0

51

A B. . . . . . . .

1. El router copia la direccin IP de la lista que indica el puntero en elcampo destino del datagrama

2. Reemplaza la direccin IP de la lista por su propia direccin IP, esdecir , la direccin IP de la interface por donde se va a reenviar eldatagrama

3. Aumenta en 4 el puntero

4. Reenva el datagrama

192.168.10.2

10.0.0.2

20.0.0.2

172.16.0.2

192.168.10.1

10.0.0.2

20.0.0.2

172.16.0.2

192.168.10.1

10.0.0.1

20.0.0.2

172.16.0.2

192.168.10.1

10.0.0.1

20.0.0.1

172.16.0.2

192.168.10.1

10.0.0.1

20.0.0.1

172.16.0.1

L C d R d

5/24/2018 Capa de Red-01

52/53

DIRECCION IP PRIMER SALTO


Ruteo no Estricto de la Fuente: Permite saltos entre direcciones

sucesivas

0 7 8 15 16 23 24 31

10000011

La Capa de Red

52

DIRECCION IP N SALTO

...............

DIRECCION IP SEGUNDO SALTO

L C d R d

5/24/2018 Capa de Red-01

53/53

Opcin de Sello de Hora: Trabaja con la opcin de ruta contiene una lista

vaca donde cada router colocar su direccin IP y un sello de hora

PRIMER SELLO DE HORA

PRIMER DIRECCION IP

CODIGO (68) LONGITUD PUNTERO OFLOW FLAG

0 7 8 15 16 23 24 31

Valor Significado

01000100

La Capa de Red

53

.................

SEGUNDO SELLO DE HORA

SEGUNDA DIRECCION IP

OFLOW: Cuando el campo de opcion se llena, el campo oflow contiene un

contador de 04 bits para indicar el nmero de routers que no se han

registrado

FLAG: Controla el formato exacto de la opcin

1 Registra sello de hora y

direccin IP

3 Las direcciones IP son

especificadas por el emisor.

capa de red-01

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