Fundamentos de Sistemas Operativos de Red y Protocolos TCP/IP Esenciales

El Sistema Operativo de Red: Fundamentos y Protocolos Esenciales

Conceptos Fundamentales del Sistema Operativo de Red

El sistema operativo de cualquier sistema conectado a la red es crucial, ya que debe interactuar con otros sistemas, ya sea dentro de la misma red o en redes externas. Su correcta configuración y gestión son vitales para la comunicación y el rendimiento.

Sistemas Operativos Comerciales para Redes

Todos los sistemas operativos modernos utilizan TCP/IP como su protocolo de red fundamental.

Microsoft Windows

Tradicionalmente, NetBEUI fue el protocolo de red nativo de los sistemas de Microsoft, accesible a través de NetBIOS. Actualmente, el protocolo estándar y predominante es TCP/IP.

UNIX y Linux

La tecnología de red nativa de UNIX y Linux es, por diseño, TCP/IP, lo que les confiere una gran robustez y flexibilidad en entornos de red.

Apple macOS (anteriormente Mac OS X)

El protocolo de red nativo de macOS es TCP/IP. Sin embargo, por compatibilidad con versiones anteriores de sus sistemas operativos, ha incorporado la pila de protocolos AppleTalk.

Novell NetWare

La pila de protocolos nativa de Novell NetWare es SPX/IPX. A pesar de ello, NetWare es muy flexible y admite casi cualquier otra pila de protocolos, incluyendo TCP/IP.

Auditoría del Sistema de Red

La auditoría del sistema implica la configuración de alarmas que nos advierten del estado del sistema en todo momento. De este modo, el sistema registrará todos los errores o acontecimientos que ocurran en él, facilitando la detección y resolución de problemas.

La Familia de Protocolos TCP/IP

La arquitectura TCP/IP se compone principalmente del protocolo IP, que opera en el nivel de red, y el protocolo TCP, que lo hace en la capa de transporte.

Es importante destacar que la arquitectura TCP/IP no se adhiere estrictamente al nivel 2 de OSI, sino que lo asume dentro de su propio "nivel de red". Sin embargo, las implementaciones comunes de redes TCP/IP suelen utilizar tecnologías como Ethernet en el nivel 2 de OSI.

Protocolo ICMP (Internet Control Message Protocol)

ICMP (Internet Control Message Protocol) es un protocolo de supervisión y diagnóstico de red, utilizado para enviar mensajes de error y de información operativa.

Protocolo TCP (Transmission Control Protocol)

TCP (Transmission Control Protocol) es un protocolo de la capa de transporte diseñado para proporcionar una comunicación fiable y segura sobre IP, garantizando la entrega ordenada y sin errores de los datos.

Protocolo UDP (User Datagram Protocol)

UDP (User Datagram Protocol) es un protocolo de transporte sin conexión. Esto significa que permite la transmisión de mensajes sin necesidad de establecer una conexión previa y, por lo tanto, sin garantías de entrega.

UDP no impone el uso de confirmaciones, ya que su objetivo principal no es la seguridad. Esto lo convierte en un protocolo de transporte de mucho mayor rendimiento que TCP, aunque también más inseguro, ideal para aplicaciones donde la velocidad es crítica y la pérdida de algún paquete es aceptable (ej. streaming de video).

Direccionamiento de Red en TCP/IP

Las direcciones IP (IPv4) se componen de 32 bits, agrupados en cuatro octetos (grupos de 8 bits), lo que permite identificar de forma única a cada dispositivo en una red.

Clases de Direcciones IP (IPv4)

• Clase A: El primer bit es 0. Se utilizan 7 bits para la red y 24 para el host.
• Clase B: Los dos primeros bits son 10. Se utilizan 14 bits para la red y 16 para el host.
• Clase C: Los tres primeros bits son 110. Se utilizan 21 bits para la red y 8 para el host.

Máscaras de Subred

Una máscara de subred es una secuencia de 32 bits que se utiliza para distinguir fácilmente qué parte de una dirección IP corresponde a la subred (una subdivisión o grupo de la red total) y qué parte corresponde al host. Es fundamental para el enrutamiento de paquetes.

Utilidades de Conexión Remota: Telnet y SSH

Estas utilidades sirven para realizar conexiones remotas interactivas en forma de terminal virtual, permitiendo la administración de sistemas a distancia.

• Telnet: Transmite datos sin cifrar, lo que lo hace inseguro para información sensible y no se recomienda su uso en redes públicas.
• SSH (Secure Shell): Transmite datos cifrados, proporcionando una conexión segura y protegida, ideal para la administración remota de servidores.