Fundamentos de Redes TCP/IP: Servicios Esenciales y Conectividad Avanzada

Servicios de Infraestructura TCP/IP Esenciales

Servidores DNS (Domain Name System)

El Domain Name System (DNS) es un servicio fundamental que facilita la memorización de nombres alfanuméricos en lugar de direcciones IP para identificar nodos en una red. Su función principal es organizar de manera jerárquica los nombres de todos los nodos conectados a Internet.

Cada nombre DNS se compone de dos partes: la primera identifica al nodo dentro de una subred, y la segunda, conocida como dominio, identifica la subred.

Aunque solo es estrictamente necesario un servidor DNS, por motivos de seguridad y redundancia, es común implementar dos o más. En esta configuración, uno se designa como servidor DNS primario y los demás como secundarios.

Servidores WINS (Windows Internet Name Service)

Existen sistemas de nombres planos y no jerárquicos que identifican a cada nodo en una red, como el propuesto por la interfaz NetBIOS.

WINS (Windows Internet Name Service) es el gestor de estos nombres en entornos Windows, facilitando la resolución de nombres NetBIOS a direcciones IP.

Servidores DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

El Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) es un protocolo diseñado para asistir a los administradores de red en la automatización de la asignación de direcciones IP, haciéndolas dinámicas.

Con DHCP, la dirección IP de cada host deja de ser fija. El servidor DHCP asigna una dirección a cada nodo que la solicita; sin embargo, cuando el nodo se apaga o cambia de red, esta dirección puede ser reutilizada por otro dispositivo.

Los servidores DHCP modernos no solo asignan direcciones IP, sino que también pueden configurar otros muchos parámetros esenciales, como servidores DNS, servidores de correo, máscaras de subred, y puertas de enlace.

Publicación de Contenido en Internet

Servidores Web

Un servidor web se encarga de gestionar y servir páginas web a clientes HTTP, comúnmente conocidos como navegadores. El navegador envía una petición al servidor, y este le responde con el contenido solicitado.

Un servidor web es un programa que implementa el protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol). Este protocolo está diseñado específicamente para la transferencia de hipertextos, también conocidos como páginas web o páginas HTML. Estos son documentos complejos que pueden incluir enlaces, imágenes, formularios, botones y objetos incrustados como animaciones o reproductores multimedia.

Servidores FTP (File Transfer Protocol)

El File Transfer Protocol (FTP) es un servicio que permite la transferencia de archivos entre ordenadores que ejecutan el protocolo TCP/IP. Un ordenador configurado para soportar conexiones FTP se denomina servidor FTP.

Aunque un servidor FTP puede almacenar una gran cantidad de información, el acceso a esta no siempre está disponible para todos los usuarios, ya que se pueden establecer permisos y credenciales.

La Pasarela o Gateway: Conectividad de Red

Una pasarela (o gateway) es un dispositivo o software que actúa como puerta de enlace entre redes con protocolos o arquitecturas diferentes. Por ejemplo, se utiliza para conectar una red de IBM con una red de PCs.

Nivel de Operación

Las pasarelas suelen operar en el nivel 4 (Capa de Transporte) o en niveles superiores del modelo OSI, lo que les permite traducir protocolos entre redes dispares.

Características Técnicas

La mayoría de las pasarelas se implementan mediante software, aunque también pueden ser dispositivos de hardware dedicados.

Existen diversos tipos de pasarelas, adaptándose a la multitud de aplicaciones y necesidades de interconexión, permitiendo funcionalidades que otros dispositivos no pueden ofrecer. Las más comunes incluyen:

• Pasarelas de gestión de enlace con red ajena
• Pasarelas de conversión de protocolos

Redes de Área Local Virtuales (VLAN): Flexibilidad y Seguridad

Características Básicas

• Las Redes de Área Local (LAN) tradicionales son altamente dependientes del cableado físico, lo que implica un coste significativo al reubicar un ordenador. Las VLANs (Virtual Local Area Networks) resuelven eficazmente este problema.
• Una VLAN es un grupo lógico de ordenadores, conectados a los puertos de uno o más conmutadores, que se gestionan como una única entidad. Para su correcto funcionamiento, es recomendable que el conmutador soporte protocolos como GVRP (GARP VLAN Registration Protocol).
• Cada estación de trabajo se comunica únicamente con los miembros de su grupo VLAN, aunque un dispositivo puede pertenecer a múltiples VLANs simultáneamente.
• Las ventajas principales de implementar VLANs incluyen:
  • Mejora de la velocidad en la red, optimizando la gestión de sus puertos.
  • Incremento del ancho de banda disponible.
  • Incremento de la seguridad en la red, al segmentar el tráfico.
• El estándar más común para la implementación de VLANs es el IEEE 802.1Q, lo que requiere que tanto las tarjetas de red de los dispositivos como los conmutadores sean compatibles con este protocolo.

Tipos de VLAN

1. VLAN con asignaciones de direcciones MAC
2. VLAN con asignaciones de puertos
3. VLAN por direccionamiento virtual