Protocolo Ip e IPV4 vs IPV6 - Modelo OSI Trabajo que describe el protocolo IP/TCP y compara las mejoras y diferencias entre IPV4 e IPV6. Además de explicar el modelo OSI.

1. DESARROYO Y EVALUACIÓN DE PROTOCOLOSIP
FUNDAMENTOS DE TELECOMUNICACIONES
Alejandro Ordóñez
Fundamentos de Telecomunicaciones
Arturo García Orozco
Entregable y trabajo Final
15 de Abril del 2015
IPesun protocolode comunicaciónde datosdigitales
clasificadofuncionalmenteenlaCapade Red segúnel modelo
internacional OSI.Un sistemade demostracióninteractivo (IP)
esun conceptoen teoría de la complejidadcomputacional que
modelacómputos comoel intercambiode mensajesentre dospartes.Laspartessonel verificador

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y el demostrador,quienesinteractúanporintercambiode mensajesparademostrarla
pertenenciaonode una palabradada a un lenguaje.El demostradordispone de todoslosrecursos
que necesite peroel verificadortiene unpoderde cómputoacotado.El verificadorrealiza
preguntasal demostradorunnúmerolimitadode vecesparadeterminarsi lapalabradada
pertenece onoal lenguaje.
El protocoloIP esparte de la capa de Internetdel conjuntode protocolosTCP/IP.Esunode los
protocolosde Internetmásimportantesyaque permite el desarrolloytransporte de datagramas
de IP (paquetesde datos),aunquesingarantizarsu"entrega".Enrealidad,el protocoloIPprocesa
datagramas de IPde maneraindependienteal definirsurepresentación,rutayenvío.
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Elprotocolo de IP (Internet Protocolo) es la base fundamental de la Internet. Porta datagramas
de la fuente al destino. El nivel de transporte parte el flujo de datos en datagramas. Durante su
transmisión se puede partir un datagrama en fragmentos que se montan de nuevo en el destino.
Las principales características de este protocolo son:
 Protocolo orientado a no conexión.
 Fragmenta paquetes si es necesario.
 Direccionamiento mediante direcciones lógicas IP de 32 bits.
 Si un paquete no es recibido, este permanecerá en la red durante un tiempo finito.
 Realiza el "mejor esfuerzo" para la distribución de paquetes.
 Tamaño máximo del paquete de 65635 bytes.
 Sólo ser realiza verificación por suma al encabezado del paquete, no a los datos éste que
contiene.
El Protocolo Internet proporciona un servicio de distribución de paquetes de información orientado
a no conexión de manera no fiable. La orientación a no conexión significa que los paquetes de
información, que será emitido a la red, son tratados independientemente, pudiendo viajar por
diferentes trayectorias para llegar a su destino. El término no fiable significa más que nada que
no se garantiza la recepción del paquete.
La unidad de información intercambiada por IP es denominada datagrama. Tomando como
analogía los marcos intercambiados por una red física los datagramas contienen un encabezado
y un área de datos. IP no especifica el contenido del área de datos, ésta será utilizada
arbitrariamente por el protocolo de transporte.
Tanto el protocolode Internetversión4(IPv4) comoel protocolode Internetversión6(IPv6)
proporcionandireccionamientojerárquicoparalospaquetesque transportandatos.
En redesIPv4,estadirecciónse representamediante unacadenade 32 bits(unosy ceros).A
continuación,enlacapa de red,lospaquetesincluyenestainformaciónde identificaciónúnica

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para lossistemasde origenyde destino.Porlotanto,en unared IPv4,cada paquete incluye una
direcciónde origende 32 bitsy una direcciónde destinode 32 bitsenel encabezadode capa 3.
Para la mayoría de las personas,
una cadenade 32 bitsesdifícil
de interpretare inclusomás
difícil de recordar.Por este
motivo,representamoslas
direccionesIPv4mediante el
formatodecimal punteadoen
lugardel binario.
En la figurase observala
maneraen que podemos
“comprimir”los32 bitesde
IPV4para poderhacerlamás
corta.
En IPv4, lasdireccionesson
númerosbinariosde 32 bits.Sinembargo,para facilitarel usoporparte de laspersonas,los
patronesbinariosque representandireccionesIPv4se expresanenformatodecimal punteado.
Esto primerose lograseparandocada byte (8 bits) del patrónbinariode 32 bits,llamado“octeto”,
con un punto.Se le llamaoctetodebidoaque cada númerodecimal representaunbyte u8 bits.

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IPv6 está pensada para simplificar la configuración de nuevos hosts cuando se
agregan a una red. Dado que tener esquemas de administración donde es
necesario configurar manualmente todos los equipos dentro de una red (como
sucedía con IPv4), es poco práctico cuanto más y más crece la red, pues su
complejidad también aumenta; IPv6 ofrece soporte para dos mecanismos de
autoconfiguración:
Por una parte, hereda el uso de DHCP (con DHCPv6) llamado autoconfiguración
con estado o “Stateful”.
Y por la otra, los equipos de ruteo y switcheo con IPv6 habilitado y con la
característica de autoconfiguración configurada, pueden autoconfigurar a los
hosts de uno o varios segmentos, en la llamada autoconfiguración sin estado o
“Stateless”. Adicionalmente, los equipos cliente o de usuario final, pueden
configurarse a sí mismos utilizando tipos especiales de direcciones IPv6 de ámbitos
distintos.
IPV4 IPV6
Para entenderel porqué el espaciode direcciones
IPv4 eslimitadoa4.3 mil millonesde direcciones,
podemosdescomponerunadirecciónIPv4.Una
direcciónIPv4esun númerode 32 bitsformadopor
cuatro octetos(númerosde 8 bits) en unanotación
decimal,separadosporpuntos.Unbitpuede ser
tanto un1 como un 0 (2 posibilidades),porlotanto
la notacióndecimal de unoctetotendría2 elevado
a la 8va potenciade distintasposibilidades(256de
ellasparaser exactos).Yaque nosotrosempezamos
a contar desde el 0, losposiblesvaloresde un
octetoenuna direcciónIPvan de 0 a 255.
Las direccionesIPv6estánbasadasen128 bits.
Usando lamismamatemáticaanterior,nosotros
tenemos2elevadoala 128va potenciapara
encontrarel total de direccionesIPv6totales,
mismoque se mencionóanteriormente.Yaque el
espacioenIPv6es muchomas extensoque el IPv4
sería muydifícil definirel espacioconnotación
decimal...se tendría2 elevadoala32va potenciaen
cada sección.
Ejemplosde direccionesIPv4:192.168.0.1,
66.228.118.51, 173.194.33.16
Ejemplode unadirecciónIPv6:2607 : f0d0 : 4545 :
3 : 200 : f8ff : fe21 : 67cf
Si una direcciónIPv4estáhechade cuatro secciones
con 256 posibilidadesencadasección,para
encontrarel númerode total de direccionesIPv4,
solodebesde multiplicar256*256*256*256 para
encontrarcomo resultado4,294,967,296
direcciones.Paraponerlode otraforma,tenemos
32 bitsentonces,2 elevadoala32va potenciate
dará el mismonúmeroobtenido.
Para permitirel usode esagran cantidadde
direccionesIPv6másfácilmente,IPv6está
compuestoporocho seccionesde 16 bits,
separadaspor dospuntos(:).Ya que cada sección
esde 16 bits,tenemos2elevadoala 16 de
variaciones(lascualesson65,536 distintas
posibilidades).Usandonúmerosdecimalesde 0a
65,535, tendríamosrepresentadaunadirección
bastante larga,y para facilitarloesque las
direccionesIPv6estánexpresadasconnotación
hexadecimal(16diferentescaracteres:0-9y a-f).

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2128 ó 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,256 (~ 1038).
Con tan amplio
espectro de
posibilidades,
cualquier dispositivo
en el que se pretenda
implementar una
comunicación a
través de IP puede tener una dirección única sin embargo, es bueno tener la siguiente
consideración: ningún recurso es infinito, todo recurso comienza a agotarse desde el
momento en que se empieza a utilizar.
Las direcciones IPv6 como un recurso de Internet, por grande que parezca su espacio,
también se agotarán algún día y solo es cuestión de tiempo.
EJEMPLO:
Para IPv6, los 128 bits de las direcciones son divididos en 8 campos de 16 bits cada uno,
separados por dos puntos (:) y representados en forma hexadecimal.
Por lo tanto, se tienen valores que van desde el 0x0000 hasta el 0xFFFF en cada segmento
de 16 bits
HHHH HHHH HHHH HHHH HHHH HHHH HHHH HHHH
16 16 16 16 16 16 16 16
Los valores correspondientes a las H son hexadecimales.
Por ejemplo: 2001:0000:0410:DEF5:FB00:ABDC:2367:98FD
Se deben considerar las siguientes reglas
A) Es indistinto el uso de mayúsculas y minúsculas, es decir:
: AB87: es igual a: ab87:
B) Los ceros que se encuentren en el extremo izquierdo de uno de los campos son
opcionales. Por ejemplo:
:004D: se puede representar como :4D:
C) Los campos consecutivos de ceros son representados como ‘::’, por ejemplo:
FEC3:0000:0000:0000:0000:0000:2AAF:FEA4 = FEC3::2AAF:FEA4
Es importante destacar que esto sólo se puede hacer una vez en una dirección, ya que si
se realiza en más de una ocasión es imposible determinar el número total de ceros que
están siendo representados.
Representación completa Representación
Simplificada
0000:0000:0000:0000:0000:0000:132.248.204.49 ::132.248.204.49
0000:0000:0000:0000:0000:0000:84F8:CC31 ::84f8:cc31

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QUÉ ES Y ARQUITECTURA DE TCP/IP
TCP/IP es el protocolo común utilizado por todos los ordenadores conectados a Internet, de manera que
éstos puedan comunicarseentre sí. Hay que tener en cuenta que en Internet se encuentran conectados
ordenadores de clases muy diferentes y con hardwarey software incompatibles en muchos casos,además
de todos los medios y formas posibles deconexión. Aquí se encuentra una de las grandes ventajas del
TCP/IP, pues este protocolo se encargará de que la comunicación entretodos sea posible.TCP/IP es
compatiblecon cualquier sistema operativo y con cualquier tipo de hardware.
TCP/IP no es un único protocolo,sino que es en realidad lo queseconoce con este nombre es un conjunto
de protocolos que cubren los distintosniveles del modelo OSI. Los dos protocolos más importantes son el
TCP (Transmission Control Protocol) y el IP (Internet Protocol),que son los que dan nombre al conjunto.La
arquitectura del TCP/IP consta de cinco niveles o capas en las quese agrupan los protocolos,y que se
relacionan con los niveles OSI dela siguientemanera:
Aplicación:Secorresponde con los niveles OSI de aplicación,presentación y sesión.Aquí se incluyen
protocolos destinados a proporcionar servicios,tales como correo electrónico (SMTP), transferencia de
ficheros (FTP), conexión remota (TELNET) y otros más recientes como el protocolo HTTP (Hypertext Transfer
Protocol).
Transporte: Coincidecon el nivel de transportedel modelo OSI. Los protocolos de este nivel,tales como TCP
y UDP, se encargan de manejar los datos y proporcionar la fiabilidad necesaria en el transportede los
mismos.
Internet: Es el nivel de red del modelo OSI. Incluyeal protocolo IP,que se encarga de enviar los paquetes de
información a sus destinos correspondientes.Es utilizado con esta finalidad por los protocolosdel nivel de
transporte.
Físico : Análogo al nivel físico del OSI.
Red : Es la interfazde la red real.TCP/IP no especifíca ningún protocolo concreto, así es que corre por las
interfaces conocidas,como por ejemplo: 802.2, CSMA/CD, X.25, etc.
FIG: Arquitectura TCP/IP
El TCP/IP necesita funcionar sobrealgún tipo de red o de medio físico queproporcionesus propios
protocolos para el nivel de enlacede Internet. Por este motivo hay que tener en cuenta que los protocolos
utilizados en este nivel pueden ser muy diversos y no forman parte del conjunto TCP/IP. Sin embargo, esto
no debe ser problemático puesto que una de las funciones y ventajas principales del TCP/IP es proporcionar
una abstracción del medio de forma que sea posibleel intercambio de información entre medios diferentes
y tecnologías que inicialmenteson incompatibles.
Para transmitir información a través deTCP/IP, ésta debe ser dividida en unidades demenor tamaño. Esto
proporciona grandes ventajas en el manejo de los datos que se transfieren y, por otro lado,esto es algo
común en cualquier protocolo decomunicaciones.En TCP/IP cada una de estas unidades de información
recibe el nombre de "datagrama"(datagram), y son conjuntos de datos que se envían como mensajes
independientes.
Relacion Tcp/Ip Con Arpanet e Internet

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La relacion quese tiene de protocolo tcp/ip con la arpanetes que operan de forma muy similar,utilizando
varios formas deoperaciones de comunicación ademas queel protocolo de internet fue creado en primera
instanciapor la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) . tambien se reaciona con el internet
puesto que esta utiliza el mismo protocolo de transmisión depaquetes.
Cual Es La Funcion Del IAB Y Del IETF Como Funcionan Y Para Que Sirven Los RFC De Internet
IAB (Internet Architecture Board)
Determina las necesidades técnicasa medio y largo plazo,y toma las decisiones sobrela orientación
tecnológica de la Internet. Aprueba las recomendaciones y estándares de la Internet a través de una serie de
documentos denominados RFC's (Request For Comments).
IETF (Internet Engineering Task Force) y IRTF (Internet Research Task Force)
Auténticos brazos armados tecnológicos dela Internet, sirven de foros de discusión y trabajo sobrelos
diversos aspectos técnicos y de investigación,respectivamente. Su principal cualidad es la deestar abiertos
a todo aquel que tenga algo que aportar y ganas de trabajar.Su FTP ftp://ftp.isoc.org/isoc
Internet Con Mayúsculas EInternet Con Minúsculas
Internet Internetwork
Mientras que una internet es una red, el término "internet" es utilizado normalmentepara referirsea una
colección deredes interconectadas con "routers".
Internet
La Internet ( observar la "I" mayúscula) es la internetmás grande del mundo. Es una jerarquía detres niveles
compuesta de un esqueleto de redes ( ej. NSFNET,MILNET), redes de medio nivel y redes "stub". La Internet
es un internet multiprotocolo.
El modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), más conocido como
“modelo OSI” (en inglés, Open SystemInterconnection), es el modelo de red descriptivo, que
fue creado en el año 1980 por la Organización Internacional de Normalización
Fue desarrollado en 1980 por la ISO,1
una federación global de organizaciones que representa
aproximadamente a 130 países. El núcleo de este estándar es el modelo de referencia OSI,
una normativa formada por siete capas que define las diferentes fases por las que deben
pasar los datos para viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones.
A fin de facilitar el aprendizaje y memorización de los nombres de las capas que componen el
modelo, una regla sencilla es memorizarlas como una sigla: APSTREFel cual se define de la
siguiente manera:
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace de datos

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Física