m3 paquetes, segmentos y datagramas

Paquetes, segmentos y datagramas

Instalación, Configuración y Aseguramiento.

Redes de Comunicaciones

IP

M3

Redes de Comunicación IP

Paquetes, segmentos y datagramas M3

Ethernet es un estándar para redes de área local con acceso al medio con escucha de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD).

Ethernet define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos del modelo OSI.

IEEE 802.5

Token ring

IEEE 802.4

Token bus

IEEE 802.6

fiber chan

IEEE 802.11

Wi-Fi

IEEE 802.3

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Ethernet es un estándar para redes de área local con acceso al medio con escucha de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD).

Define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos del modelo OSI.

IEEE 802.3

IEEE 802.3 Ethernet experimental: 2,85 Mbit/s sobre cable coaxial en topología de bus.

IEEE 802.3i10BASE-T: 10 Mbit/s sobre par trenzado no blindado (UTP). Longitud máxima del segmento 150 metros.

IEEE 802.3ab 1000BASE-T ó Gigabit: 1 Gbit/s sobre par trenzado no blindado

1972

1990

1999

3El formato de la trama sigue siendo el mismo.

4



Trama Ethernet

Es la secuencia de bits que se transmite por una red que utilice este estándar.

Tiene una configuración precisa.

5



Trama Ethernet

Preámbulo y delimitador (7+1 B): Señal para sincronía e inicio de la trama

6



Trama Ethernet


MAC destino y origen: Direcciones físicas de los dispositivos

7



Trama Ethernet


MAC destino y origen: Direcciones físicas de los dispositivosEtiqueta: Para indicar pertenencia a una VLAN o prioridad en IEEE P802.1x

8



Trama Ethernet



Longitud (2B) y Payload: Contiene los datos que se transmiten. Mide lo que indica longitud, debe ser ≤ MTU.

9



Trama Ethernet




CRC (4B) y Pausa (12B)

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Trama Ethernet




CRC (4B) y Pausa (12B)

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Trama Ethernet

Dirección MAC: Es la dirección física del interfaz de red de los equipos receptor y emisor y es única en el mundo

00

16

36

35

76

1B

00

13

02

1D

1A

A7

Payload: O datagrama IP. Son los datos que le ha enviado la capa superior (IP) a la capa de enlace. Es el contenido útil del paquete.

CRC: Comprobación de Redundancia Cíclica. Determina si hay bits erróneos en la trama.

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Datagrama IP

Trama Ethernet

Cabecera: Contiene datos como el protocolo que transmite, las direcciones IP, el tiempo de vida del datagrama o la longitud total del mismo.

Datos: La información proveniente de la capa superior

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Segmento TCP

Trama Ethernet

Datagrama IP

Cabecera: Contiene datos como los puertos de emisión y escucha, la secuencia del segmento, la longitud de la cabecera y otras opciones según sean necesarias.


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Datagrama UDP

Trama Ethernet

Datagrama IP

Cabecera: Sólo contiene los puertos de emisión y escucha, la longitud del datagrama y una suma de verificación.


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Aplicación

Trama Ethernet

Datagrama IP

TCP/UDP

La capa de transporte va troceando los datos que le facilita la aplicación y se los va enviando a la capa IP

16



16

ARP

Un viaje

inesperado

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

17



17

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

El servicio de correo, en el servidor (A), tiene un mensaje para el PC (B) y conoce su I.P.Sin embargo, la capa de red sólo entiende de direcciones físicas (MAC’s)

¿Cómo averiguará esa dirección?

18



18

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

Al servicio (A) realmente no le importan las necesidades de la capa de red (está “demasiado lejos” para preocuparle). Lo que si sabe es que en la capa vecina (la de aplicación) hay un protocolo preparado para ayudarle (SMTP), y le entrega el mensaje.

19



19

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

SMTP entrega a su vez el mensaje a la capa inferior (transporte) utilizando el protocolo TCP. Es posible que éste fraccione el mensaje en segmentos más manejables.

20



20

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

TCP empaqueta el trozo del mensaje dentro de un segmento TCP en el que aún, su destinatario, viene identificado por su IP.

21



21

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

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P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

La capa de Internet recibe el segmento TCP y lo encapsula dentro de un datagrama según el protocolo IP y se lo entrega a la capa de red.

22



22

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

La capa de red busca la MAC de destino en la tabla ARP utilizando la IP que viene en la cabecera del datagrama IP recibido… ¡Y no la encuentra!

tabla ARP

23



23

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

La capa de red utiliza el protocolo ARP para elaborar un mensaje especial (ARP request) que envía a todos los ordenadores conectados a la misma red (Broadcast).

24



24

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

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P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

El mensaje es leído por todos los ordenadores de la red (es un broadcast), pero sólo es tomado en consideración por el ordenador cuya MAC aparece en la cabecera.

25



25

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

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P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

La capa de red del ordenador B utiliza el mismo protocolo para construir una respuesta (ARP reply) y se la envía al ordenador A

B Mac A

26



26

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

Te

lne

t

FT

P

SM

TP

PO

P3

IMA

P

DN

S

SN

MP

RIP

TC

P

UD

P

IPIC

MP

AR

P

RA

RP

A B

La capa de red del ordenador A actualiza su tabla ARP con la nueva correspondencia y forma las tramas Ethernet para enviar el mensaje de correo a su destino

tabla ARP

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