Conceptos Esenciales de Redes: IP, DNS y Conexiones a Internet

Protocolos y Capas de Red

Capa de Transporte

• Es un protocolo fiable de puerto a puerto.
• Es orientado a la conexión, es decir, establece un circuito virtual entre el remitente y el destinatario que permanecerá activo durante el tiempo que dure la transmisión.

Capa de Aplicación

• Permite la comunicación entre aplicaciones de equipos conectados a través de los protocolos de capas inferiores.
• Ejemplos de protocolos de esta capa son: SMTP, POP e IMAP (correo electrónico); FTP y SFTP (transferencia de archivos); HTTP y HTTPS (transmisión de documentos de hipertexto), etc.
• Cada uno de estos protocolos emplea un puerto del equipo para enviar y recibir sus mensajes a través de la capa de transporte.

Direccionamiento en la Red

Direcciones IP

Una dirección IP es un identificador único para un equipo conectado a la red. Sus características principales son:

1. La definición inicial del protocolo (protocolo IPv4) definió las direcciones IP como una secuencia de 4 grupos de 8 bits cada uno (32 bits en total).
2. A partir de 1995 se desarrolló un nuevo protocolo, IPv6, que permite definir un número mucho mayor de direcciones. Actualmente, IPv6 está en proceso de implantación.
3. Las direcciones IP se codifican y se transmiten en formato binario, pero para su uso se representan como cuatro números decimales, con un valor comprendido entre 0 y 255 (en el caso de IPv4).
4. Los ordenadores conectados a una misma red local comparten algunos valores de su dirección IP.
5. La máscara de red es una dirección especial que permite determinar qué parte de la dirección IP corresponde a la red y qué parte al equipo.

Tipos de Direcciones IP

Direcciones IP Estáticas

• No cambian nunca su numeración.
• Se utilizan principalmente en servidores que deben estar conectados a Internet de forma continua.

Direcciones IP Dinámicas

• Cambian con el tiempo y en cada nueva conexión que realiza un dispositivo a la red.
• Son gestionadas por el protocolo DHCP (Protocolo de Configuración Dinámica de Host).
• Debido a la escasez de direcciones IPv4, muchos proveedores de servicios de Internet (ISP) las proporcionan a los usuarios domésticos y a algunas pequeñas empresas.

La Resolución de Nombres y los Servidores DNS

Cuando se accede a un servicio en la red, se utiliza un Servidor DNS (Domain Name System). Su función es traducir un nombre de dominio (por ejemplo, www.ejemplo.com) a la dirección IP del equipo que tiene asociado dicho servicio.

Modos de Conexión a la Red

Cable de Par Trenzado

• Ventajas: reducido coste de fabricación del cable y facilidad para instalarlo.
• Desventaja: la velocidad de transmisión disminuye rápidamente con la distancia que debe recorrer la señal.

Fibra Óptica

• Ventajas:
  • La señal que transmite no sufre la influencia de campos electromagnéticos externos.
  • Posee un ancho de banda elevado, lo que permite altas velocidades de transmisión.
• Desventajas:
  • Elevado coste del medio de transmisión y del equipo necesario para su uso por parte del usuario final.

Tipos de despliegue de fibra:

• FTTH (Fiber To The Home): La fibra llega hasta la misma casa u oficina y se utiliza para ofrecer todos los servicios (telefonía, Internet y TV).
• FTTB (Fiber To The Building): La fibra llega solo hasta el edificio, y a partir de ahí se utiliza otra tecnología para la distribución interna.
• FTTN (Fiber To The Node): La fibra se utiliza solamente para la comunicación entre las centralitas del proveedor.

Redes Móviles (3G y 4G)

• Utilizadas para la conexión desde smartphones y tablets.
• Permiten movilidad y estar continuamente conectados a Internet.
• Generalmente, son conexiones más lentas y caras que las cableadas.

Redes WiFi

• Son redes locales inalámbricas basadas en los estándares IEEE 802.11.
• La transmisión de información se efectúa mediante ondas de radio.
• Los dispositivos se conectan a la red a través de puntos de acceso.
• Es de vital importancia el uso de algoritmos de seguridad para proteger la red, como WEP, WPA y WPA2.

Proveedores de Servicios de Internet (ISP)

En la actualidad, la mayoría de las personas y empresas acceden a Internet mediante un ISP (Internet Service Provider), que son compañías de titularidad privada que ofrecen la conexión y los servicios asociados.