Fundamentos del Protocolo IP y Estructura del Datagrama en Redes TCP/IP

El Protocolo IP

El Protocolo IP define el formato exacto de todos los datos que viajan por una red TCP/IP. Además, especifica cómo procesar los paquetes y cómo manejar los errores. Ofrece un servicio no fiable y sin conexión, donde se trata cada paquete independientemente e incluye algunos algoritmos de enrutado.

5.1. El Datagrama IP

El datagrama de tipo IP es la unidad básica de transmisión en una red TCP/IP. Tiene un campo de datos y un encabezamiento, en donde están las direcciones IP de la fuente y el destino. Para viajar de una máquina a otra, van encapsulados en las tramas del tipo de red física que estemos utilizando. Los datagramas hay que fragmentarlos; cada fragmento tiene un identificador para que el destino pueda reconstruir el datagrama original.

Campos del Datagrama IP

1. VER: Especifica la versión del protocolo IP que estamos utilizando.
2. LON: Es la longitud del encabezamiento del datagrama medido en palabras de 32 bits.
3. TIPO DE SERVICIO: Especifica cómo debe ser manejado el datagrama.
4. LON TOTAL: Longitud total del fragmento del datagrama. El tamaño del campo de datos será la diferencia entre la LON total y LON.
5. IDENTIFICACIÓN: Se utiliza para controlar la fragmentación.
6. FLAGS: Son tres bits, pero solo se utilizan dos.
7. DESPLAZAMIENTO: Indica la posición del fragmento en el datagrama original medido en bytes.
8. TIEMPO (TTL): Tiempo máximo que se permite al datagrama estar en la red.
9. PROTOCOLO: Es el tipo de protocolo que se usa.
10. CHECKSUM DEL ENCABEZADO: Es la suma en complemento a uno de todas las palabras de 16 bits del encabezado.
11. DIRECCIONES IP FUENTE Y DESTINO.
12. OPCIONES: Tiene tamaño variable. Se utiliza para el control y la depuración de la red. Tiene tres campos.
13. RELLENO: Campo de longitud variable que tiene ceros para llegar a los 32 bits necesarios.
14. DATOS: Todos los anteriores campos eran parte de la cabecera.

5.2. Protocolos de Encaminamiento IP

Existen dos tipos principales de protocolos de encaminamiento:

1. Interiores

Son aquellos utilizados en ámbitos restringidos donde hay libertad para diseñar la arquitectura de conexión interna. Se hace a través de las LAN e interconexiones de redes locales. Tenemos dos tipos fundamentales:

• Algoritmo del vector distancia: Mantiene una lista de rutas en una tabla donde cada entrada identifica un destino y un número de saltos.
• Algoritmo de estado de enlace: El router comunica a los demás el estado de todas las líneas de conexión.