Modelos y protocolos de red
Modelo de red
El modelo describe las capas que hay en la red, la función de cada una y cómo deben interactuar entre sí.
Protocolo de red
Un protocolo de red define una serie de reglas, algoritmos, mensajes y otros mecanismos para permitir que el software y el hardware presentes en los dispositivos de red se puedan comunicar de forma efectiva.
Arquitectura TCP/IP
Es un conjunto de reglas que definen la función que tiene la parte de los programas y del hardware de red que conforman una pila de capas.
¿Qué es un servicio?
Facilita a las aplicaciones de usuario el uso de Internet y otras redes.
Estructura peer-to-peer
Es la estructura de red donde cada uno de los equipos que la componen tiene las mismas funciones.
Direcciones IP y puertos
Identificación de interfaces de red: las direcciones IP suministran una forma única de identificar una interfaz entre un equipo y la red.
Enrutamiento
Es el proceso que consiste en entregar paquetes, a través de sistemas intermediarios, a receptores que se encuentran en redes diferentes a la del emisor.
Estructura de las direcciones IP
Identificador de red: cierto número de bits empezando por la izquierda se emplea para identificar la red donde se sitúa el equipo u otra interfaz de red.
Identificador de dispositivo: el resto de bits se utiliza para identificar el equipo o la interfaz en la red.
Máscara de subred
La máscara de subred tiene el mismo formato que una dirección IP y su cometido es diferenciar la parte que identifica a la red de la parte que identifica al dispositivo en una dirección IP.
Sistema de nombres de dominio (DNS)
¿Qué es el servicio DNS?
El DNS o sistema de nombres de dominio es un sistema que hace legibles para los usuarios las direcciones IP.
Nombres de dominio
Los nombres de dominio conforman la base de datos que relaciona direcciones IP con nombres de un ordenador o de un conjunto de ellos.
Espacio de nombres
Los datos que gestiona un DNS se conocen como nombres de dominio y están organizados en forma de árbol invertido. Cada nodo del árbol se llama dominio y recibe una etiqueta, por ejemplo .com.
Dominios genéricos (TLD)
Los dominios de primer nivel o raíz, también llamados TLD, no pueden ser comprados por los usuarios. Los dominios de primer nivel se dividen en tres grandes grupos:
- Infraestructura
- Dominios genéricos (gTLD)
- Dominios geográficos (ccTLD)
Zonas
La parte de la base de datos de nombres de dominio alojada en el servidor DNS recibe el nombre de zona. Una zona puede ser gestionada por más de un servidor. Estos tienen bases de datos con la información completa sobre la zona, se les conoce como servidores autoritarios.
Transferencia de zonas
La transferencia de zona es la operación mediante la cual un servidor primario trasfiere el contenido del archivo de la base de datos de zona DNS a un servidor secundario.
Consultas recursivas
Un cliente realiza una petición recursiva a un servidor, este debe responder con la información que guarda en su base de datos local.
Consultas iterativas
Si un cliente efectúa una petición iterativa, el servidor devuelve una respuesta a la petición.
Clientes DNS (resolvers)
Los clientes DNS, también conocidos como resolvers, son programas que hacen de interfaz entre las aplicaciones del usuario y el DNS.
El resolver se localiza en la misma máquina que la aplicación que requiere sus servicios.
Tipos de servidores DNS
Servidores autoritarios
Son los encargados de almacenar la información completa de la zona. Se dividen en:
- Servidor primario o maestro: es el servidor que mantiene los datos, nombres DNS, originales de una zona completa. Permite configurar las zonas.
- Servidor secundario o esclavo: este servidor copia los datos de la zona mediante un proceso de replicación denominado transferencia de zona.
Servidores no autoritarios
Son aquellos que no almacenan los datos de una zona completa. Existen dos tipos:
- Reenviador: cuando coexisten varios servidores DNS en una intranet, se pueden configurar para que realicen todas sus peticiones al reenviador y que este se encargue de transmitirlas hacia los servidores DNS de Internet.
- Caché: almacena durante un periodo de tiempo los resultados de las consultas enviadas por el mismo a otros servidores, de forma que, si vuelve a recibir la misma petición, el servidor la devolverá desde su caché sin tener que realizar el proceso de consulta completo.
Resolución directa
Del mismo modo que en un listín telefónico se localiza el teléfono a partir del nombre asociado, en el DNS este proceso consiste en tomar como entrada un nombre de dominio y determinar su correspondiente dirección IP.
Resolución inversa
La dirección inversa, 8.0.147.193.in-addr.arpa.
Registros de recursos (RR)
Un RR está formado por los siguientes campos:
- Propietario: indica el nombre del dominio en que se encuentra el recurso que se define en el RR.
- TTL: indica el tiempo de vida de este registro en la caché de un servidor de nombres.
- Clase: identifica la familia de protocolos que se debe utilizar.
- Tipo: indica el tipo de recurso para este registro.
- Datos: es el valor que se desea asociar al campo nombre de dominio.
Tipos de registros de recursos (RR)
Registro de recurso inicio autoridad (RR SOA)
Indica donde comienza una zona y el servidor de nombres que tendrá su autoridad. Únicamente puede haber un registro de tipo SOA por cada zona.
Registro de recurso nombre de servidor (RR NS)
Define los servidores de nombres autoritarios para una zona. Habrá tantos registros NS como servidores de nombres (preferiblemente dos: uno primario y otro secundario).
Registro de recurso dirección (RR A)
Asocia nombres de dominio FQDN a direcciones IP. De este modo, al guardar la dirección IP de una máquina, permite la resolución directa.
Registro de recurso nombre canónico (RR CNAME)
Permite crear un alias o nombre alternativo para un nombre de nodo real, es decir, hace referencia a un mismo equipo usando distintos nombres.
Registro de recurso puntero (RR PTR) o registro inverso
Relaciona una dirección IP con un nombre de dominio completamente cualificado. Se necesita un registro PTR por cada subred de la zona.
Registro de recurso intercambio de correo-e (RR MX)
Define un servidor de correo para el dominio. Si se indican varios servidores de correo, se puede establecer la prioridad anteponiéndoles un número.