Protocolos de red: ARP, BOOTP, ICMP, IP y RARP — funciones y características

Explica para qué sirve el protocolo ARP y cómo funciona

El Protocolo de Resolución de Direcciones (ARP) tiene un papel clave en las redes basadas en TCP/IP: permite relacionar una dirección IP con la dirección física (MAC) de una interfaz de red. Cuando una máquina desea enviar un mensaje a otra conectada en la misma red Ethernet y conoce la dirección IP de destino, necesita conocer su dirección MAC para encapsular la trama a nivel de enlace. Para ello, consulta la tabla ARP local; si la entrada no existe, envía una petición de difusión (ARP request) a la red. El equipo propietario de la dirección IP correspondiente responde con un ARP reply indicando su dirección MAC, que se almacena en la tabla ARP del solicitante para comunicaciones posteriores.

Busca en la Wikipedia información sobre el protocolo BOOTP. ¿Qué mejoras ofrece con respecto al RARP?

BOOTP son las siglas de Bootstrap Protocol. Es un protocolo de red que utiliza UDP y se emplea para que clientes de red obtengan automáticamente su dirección IP y otros parámetros de configuración durante el arranque del equipo. Fue originalmente definido en el RFC 951. BOOTP permite, por ejemplo, a ordenadores sin disco (diskless) obtener una dirección IP y el nombre del archivo de arranque antes de cargar un sistema operativo avanzado.

Frente a RARP, BOOTP ofrece varias mejoras:

• Proporciona no solo la asignación de dirección IP, sino también parámetros adicionales (archivo de arranque, servidor de arranque, máscara de red, gateway, etc.).
• Se comunica sobre UDP, lo que facilita su implementación y ampliación respecto a RARP.
• Es más flexible y escalable: los servidores BOOTP pueden tener configuraciones por cliente y ofrecer servicios adicionales que RARP no soporta.
• Sirvió como base para el desarrollo posterior de DHCP, que incorpora aún más funcionalidades.

¿Para qué sirve el protocolo ICMP?

El Protocolo de Mensajes de Control y Error de Internet (ICMP) es un protocolo auxiliar usado por el software IP para enviar mensajes de control y error entre equipos. Aunque su formato es más simple que el de UDP, su función no es transportar datos de usuario, sino comunicar condiciones de error o información diagnóstica: por ejemplo, cuando un paquete no puede alcanzar su destino, cuando ha expirado su tiempo de vida (TTL), cuando hay errores en el encabezado, o para mensajes de eco (ping) y su respuesta. ICMP permite así que las máquinas informen a la fuente original para que esta evite o corrija problemas detectados.

¿Qué es el protocolo IP?

El Protocolo de Internet (IP, por sus siglas en inglés Internet Protocol) es el protocolo de nivel de red usado para la comunicación de datos en redes de conmutación de paquetes dentro de la suite TCP/IP. Es un protocolo no orientado a conexión y no fiable (realiza un servicio de "mejor esfuerzo"), utilizado tanto por el origen como por el destino para el envío de datagramas a través de la red.

¿Cuál es la unidad básica de transferencia del protocolo?

La unidad básica de transferencia en IP es el datagrama. Un datagrama es un paquete independiente que puede fragmentarse si es necesario, circula por la red y tiene una capacidad máxima determinada por el protocolo y la MTU de la interfaz.

¿Cuál es la función principal del protocolo RARP?

RARP (Reverse Address Resolution Protocol) es un protocolo que se utilizó para que equipos que sólo conocían su dirección física (MAC) obtuvieran su dirección IP. El cliente enviaba un paquete RARP de broadcast y un servidor RARP respondía con la configuración de red. Hoy en día RARP está prácticamente obsoleto, sustituido por protocolos más completos y fiables como BOOTP y, sobre todo, DHCP.

Características más importantes del protocolo IP

• No orientado a conexión (no connection-oriented).
• Fragmenta paquetes cuando es necesario para adaptarse a la MTU de los enlaces.
• Direccionamiento mediante direcciones lógicas IP de 32 bits (IPv4).
• Si un paquete no es entregado, permanece en la red durante un tiempo finito (hasta que su TTL expira).
• Opera bajo el principio de "mejor esfuerzo" para la entrega de paquetes (no garantiza entrega ni orden).
• Tamaño máximo teórico de un paquete IPv4: 65.535 bytes.
• Se realiza verificación por suma (checksum) únicamente sobre el encabezado del paquete, no sobre los datos que contiene.

Aplicación

FTP, DNS, DHCP, HTTP, NAT, POP, SMTP, SSH, TELNET, TFTP

Transporte

UDP, TCP

Red

IP, OSPF, IS-IS, BGP, ARP, RARP, RIP, ICMP, IGMP, DHCP

Enlace

Ethernet (IEEE 802), direcciones MAC

Aplicación

FTP, DNS, DHCP, HTTP, NAT, POP, SMTP, SSH, TELNET, TFTP

Transporte

UDP, TCP

Red

IP, OSPF, IS-IS, BGP, ARP, RARP, RIP, ICMP, IGMP, DHCP

Enlace

Ethernet (IEEE 802), direcciones MAC