Módulo V: Voz sobre IP
Conceptos Básicos
¿Qué es VoIP?
La Voz sobre IP (VoIP, Voice over IP) es una tecnología
que permite la transmisión de la voz a través de redes
IP en forma de paquetes de datos.
Voz sobre Protocolo de Internet,
también llamado Voz sobre IP,
VozIP, VoIP (por sus siglas en inglés),
es un grupo de recursos que hacen
posible que la señal de voz viaje a
través de Internet empleando un
protocolo IP (Internet Protocol).
Esto significa que se envía la señal de voz en forma
digital en paquetes en lugar de enviarla (en forma
digital o analógica) a través de circuitos utilizables sólo
para telefonía como una compañía telefónica
convencional o PSTN (acrónimo de Public Switched
Telephone Network, Red Telefónica Pública
Conmutada).
La Telefonía IP es una
aplicación inmediata de esta
tecnología, de forma que
permita la realización de
llamadas telefónicas ordinarias
sobre redes IP u otras redes de
paquetes utilizando un PC,
gateways y teléfonos
estándares.
En general, servicios de
comunicación - voz, fax,
aplicaciones de mensajes de
voz - que son transportadas vía
redes IP, Internet normalmente,
en lugar de ser transportados
vía la red telefónica
convencional.
¿Cómo funciona la Telefonía IP?
Los pasos básicos que tienen lugar en una llamada a
través de Internet son: conversión de la señal de voz
analógica a formato digital y compresión de la señal a
protocolo de Internet (IP) para su transmisión. En
recepción se realiza el proceso inverso para poder
recuperar de nuevo la señal de voz analógica.
Cuando hacemos una llamada telefónica por IP,
nuestra voz se digitaliza, se comprime y se envía en
paquetes de datos IP. Estos paquetes se envían a
través de Internet a la persona con la que estamos
hablando. Cuando alcanzan su destino, son
ensamblados de nuevo, descomprimidos y convertidos
en la señal de voz original.
Hay tres tipos de llamadas:
1. PC a PC, siempre gratis.
2. PC a Teléfono, gratis en algunas ocasiones,
depende del destino.
3. Teléfono a Teléfono, muy baratas.
¿En qué se diferencia la Telefonía
IP de la telefonía normal?
En una llamada telefónica normal, la central telefónica
establece una conexión permanente entre ambos
interlocutores, conexión que se utiliza para llevar las
señales de voz.
En una llamada telefónica por IP, los paquetes de datos,
que contienen la señal de voz digitalizada y
comprimida, se envían a través de Internet a la
dirección IP del destinatario.
Cada paquete puede utilizar un camino para llegar,
están compartiendo un medio, una red de datos.
Cuando llegan a su destino son ordenados y
convertidos de nuevo en señal de voz.
¿Hay correo de voz?
Si, la mayoría de las aplicaciones lo permiten, y
son gratis.
¿Por qué es más barata la
Telefonía IP?
Una llamada telefónica normal requiere una enorme
red de centrales telefónicas conectadas entre si
mediante fibra óptica y satélites de telecomunicación,
además de los cables que unen los teléfonos con las
centralitas.
Las enormes inversiones necesarias para crear y
mantener esa infraestructura la tenemos que pagar
cuando realizamos llamadas, especialmente llamadas
de larga distancia.
Además, cuando se establece una llamada tenemos un
circuito dedicado, con un exceso de capacidad que
realmente no estamos utilizando.
En
una
llamada
telefónica
IP
estamos
comprimiendo la señal de voz y utilizamos una red
de paquetes sólo cuando es necesario.
Los paquetes de datos de diferentes llamadas, e
incluso de diferentes tipos de datos, pueden viajar
por la misma línea al mismo tiempo.
Además, el acceso a Internet cada vez es más
barato, muchos ISPs lo ofrecen gratis, sólo tienes
que pagar la llamada, siempre con las tarifas
locales más baratas.
También se empiezan a extender las tarifas planas,
conexiones por cable, ADSL, etc.
Facilidad y practicidad en la
utilización de voz sobre IP
Otra ventaja de este nuevo servicio es su portabilidad. Puedes hacer y
recibir llamadas de telefonía por IP donde quiera que haya una conexión
rápida de Internet, simplemente entrando en tu cuenta de VOIP.
Si necesitas viajar, con llevar un micrófono con auriculares, o un teléfono
especial para telefonía sobre IP, vas a poder hablar con tu familia y
amigos.
El tipo de conexión vía Internet "teléfono-teléfono" también puede ser
portátil.
Los teléfonos para voz sobre IP son pequeños, lo que permite que lo
lleves a cualquier lugar. Cuando te suscribes a un proveedor de telefonía
IP, estás adquiriendo un número único correspondiente a un teléfono, o al
adaptador de Internet usado por ese servicio. Este "número de teléfono"
es válido, aunque tu servicio de voz sobre IP esté en Los Angeles y tu
estés conectado a internet en Londres.
Cuando utilizas una conexión de alta velocidad, en cualquier lugar del
mundo, puedes realizar y recibir cualquier comunicación vía Internet
como si estuvieras en tu casa.
¿Cuáles son las principales
ventajas de esta tecnología?
•El costo
•Equipos
•Conferencias
•Mas servicios
Desventajas de la tecnología VoIP
•Defectos
•Retrasos y/o cortes
•Deterioro de la comunicación
Modelo OSI
Modelo de Referencia OSI
•En 1979, ISO definió su Modelo de Arquitectura de Red OSI (Open
Systems Interconnection: Interconexión de Sistemas Abiertos). Este
modelo fue adoptado en 1980 por la CCITT en su recomendación
X.200. La comunicación entre datos comprende 2 aspectos
principales:
•El Transporte: Involucra todas las funciones relacionadas con la
transferencia de datos entre dos usuarios finales.
• La Manipulación de Datos: Los datos deben ser liberados en una
forma inteligible. En algunos casos los datos deben ser convertidos.
• Estos aspectos se dividieron en sub-funciones denominadas
capas.
Las 7 capas del modelo OSI
Elementos típicos de una red
Bridge
Multi-layer switch
Hub
Switch
Server
Fast Ethernet
Router
Personal computer
Ethernet
Protocolos
Ruteo
(Routing)
RIPv1
RIPv2
IGRP
EIGRP
OSPF
IS-IS
BGP
Ruteables
(Routed)
PROTOCOLOS
ATM
Frame Relay
X.25
IP
Encapsulamiento
(Encapsulation)
Transporte
(Transmission)
Gestión
(Administration)
PPP
HDLC
SLIP
PDH
SDH
SONET
SNMP
TMN
Concepto de capa física
Esta capa es la responsable
de la interfaz mecánica,
óptica y eléctrica
principalmente con los
medios de comunicación.
Esto incluye los niveles de
voltaje, la regulación
eléctrica, etc
1
0
Señales digitales
Es un símbolo, un gesto u otro tipo de signo que informa o avisa
de algo. La señal sustituye por lo tanto a la palabra escrita o al
lenguaje.
Es la variación de una corriente eléctrica u otra magnitud física
que se utiliza para transmitir información.
Puede ser enviada a través de un medio de transmisión
modificando alguna propiedad física del mismo.
Sobre una línea eléctrica podemos enviar datos modificando el
voltaje o la intensidad que circula sobre la misma.
Sobre una onda, podemos enviar datos, modificando la
frecuencia (FM), la amplitud o la fase (AM).
Características de las señales
Podemos distinguir dos grandes familias de señales:
 Señales analógicas: Pueden ser representadas mediante
funciones que toman un número infinito de valores en
cualquier intervalo de tiempo considerado.
 Para transmitir señales analógicas se emplean sistemas
de transmisión analógicos, y la información va contenida
en la propia forma de onda
 Señales digitales: Pueden ser representadas mediante
funciones que toman un número finito de valores en
cualquier intervalo de tiempo.
 Las señales digitales necesitarán sistemas de transmisión
digitales donde la información estará contenida en los
pulsos codificados, y no en la forma de onda.
 Las señales que no sufren ningún proceso de modulación ni
desplazamiento en frecuencia, se denominan señales en banda
base.
 En el caso de las señales digitales se denominan códigos en banda
base o códigos de línea
 Baste aquí señalar algunos códigos en banda base utilizados:
Unipolar: donde el ‘1’ lógico es representado por un voltaje
positivo (+V) y el ‘0’ lógico por ausencia de voltaje.
 Polar: el ‘1’ lógico se representa mediante una señal (+V o -V)
mientras que el ‘0’ con la opuesta (-V o +V respectivamente).
 Bipolar: el ‘0’ lógico se representa con ausencia de voltaje,
mientras que el ‘1’ lógico se va representando con +V y –V
alternativamente.
 El desarrollo en series de Fourier nos muestra que toda señal en el
tiempo (que cumpla ciertas condiciones) puede ser representada
como una suma de señales senoidales de distintas frecuencias.
 La representación en frecuencia de una señal muestra cómo se
distribuye la energía de la señal entre las distintas senoides que la
componen.
 Una señal analógica, en general, estará compuesta por suma de
muchas, posiblemente infinitas, señales senoidales de distintas
frecuencias.
 La componente de frecuencia 0 corresponde con una señal que no
vibra, es decir.
 constante
 Para señales digitales el espectro en frecuencia también variará en
función del código de línea utilizado. De forma general, las señales
digitales se basan en la forma de onda cuadrada, cuya
representación en frecuencia se muestra en la siguiente gráfica.
 La forma del espectro en frecuencia dependerá del código de línea
utilizado pero siempre que se incrementa el Régimen binario,
aumenta la anchura del espectro en frecuencia de la señal
generada.
Definimos ancho de banda de una señal como el
intervalo de frecuencias en el cual se concentra
la mayor parte de la energía de la señal.
Para señales reales el espectro en frecuencia es
simétrico respecto al eje ordenadas, pero sólo
tendremos en cuenta las frecuencias positivas.
El ancho de banda de estas dos señales será X Hz y
(Z-Y)Hz respectivamente.
Señal Analógico
Son aquellas que están
representadas por funciones
que pueden tomar un numero
infinito de valores en cualquier
intervalo de tiempo.
Señal Digital
La señal digital son aquellas
que están representadas por
funciones que pueden tomar
un cierto número finito de
valores en cualquier intervalo
de tiempo.
Proceso de digitalización
o conversión analógica-digital
La digitalización o conversión analógica-digital:
Consiste básicamente en realizar de forma periódica
medidas de la amplitud de una señal, redondear sus
Conversor
valores a un conjunto finito
A/Dde niveles preestablecidos de
tensión (conocidos como niveles de cuantificación) y
registrarlos como números enteros en cualquier tipo de
X(n)
1001011…
X (t)
X (n)
memoria
o soporte. Cuantificador
Muestreador
Codificador
g
q
Señal
analógica
Señal en
tiempo
discreto
Señal
cuantificad
a
Señal
digital
Proceso de digitalización
o conversión analógica-digital
 Muestreo: el muestreo consiste en tomar muestras
periódicas de la amplitud de onda. La velocidad con
que se toma esta muestra, es decir, el número de
muestras por segundo, es lo que se conoce
como frecuencia de muestreo.
 Cuantificación: en el proceso de cuantificación se
mide el nivel de voltaje de cada una de las muestras.
Consiste en asignar un margen de valor de una señal
analizada a un único nivel de salida.
Proceso de digitalización
o conversión analógica-digital
 Codificación: la codificación consiste en traducir los
valores obtenidos durante la cuantificación al código
binario. Hay que tener presente que el código binario
es el más utilizado, pero también existen otros tipos
de códigos que también son utilizados.
¿Qué es DSP?
• DSP = Proc. Digital de señales
“O”
DSP = Procesador Digital de señales
• DSP es usado para ambos
– El significado se deduce del contexto en el cual la
palabra DSP es usada.
• Y Procesador digital de señal (DSP) es
– Un micro especialmente diseñado para realizar
operaciones de procesamiento digital rápidamente
(ej., FFT (Fast Fourier Transform), productos,
multiplicación y acumulación)
Técnicas de modulación digital
Las técnicas de modulación digital se caracterizan
porque la portadora es una señal analógica y la
modulante es una señal digital.
Técnicas de modulación digital
Se clasifican
en:
Técnicas de
modulación
uni-bit
ASK
FSK
Técnicas de
modulación
multi-bit
PSK
QPSK
nQAM
nPSK
Técnicas de modulación digital
Modulación
Codificación
B [Hz]
Baudios
FSK
Un bit
≥ fb
fb
BPSK
Un bit
fb
fb
QPSK
Dibit
fb/2
fb/2
8PSK
Tribit
fb/3
fb/3
8QAM
Tribit
fb/3
fb/3
16PSK
Cuatribit
fb/4
fb/4
16QAM
Cuatribit
fb/4
fb/4
Ancho de banda del canal
El ancho de banda de una canal de información no
es mas que la diferencia entre la frecuencia máxima y
mínima que pueden pasar por el canal.
Ancho de banda de una señal
El ancho de banda de una señal de información no
es mas que la diferencia entre la frecuencia máxima y
mínima contenidas en la información.
Ancho de Banda de Nyquist
Si se tiene un canal exento de ruido. En ese entorno, la
limitación en la velocidad de los datos está impuesta
simplemente por el ancho de banda de la señal. Nyquist
formalizó esta limitación, afirmando que si la velocidad de
transmisión de la señal es 2B, entonces una señal con
frecuencia no superior a B es suficiente para transportar
esta velocidad de transmisión de la señal.
C = 2 log 2 
C = 6,64 log 
Capacidad de información de un sistema
de comunicación
La capacidad de información es una medida del
número de símbolos independientes que pueden enviarse
por un sistema de comunicaciones por unidad de tiempo.
Según la ley de Hartley, la capacidad de información
esta dada por:
I 
B xT
Donde:
I: Es la capacidad del canal de información del sistema
B: Es el ancho de banda disponible (Hz)
T: Línea de transmisión (s)
Limite de Shannon
Una relación mucho más útil que la que formuló
Hartley, es el Limite de Shannon. Esto es en forma de
ecuación:
 =  log 2 1 +  
 = 3,32 log10 1 +  
Donde:
I: Capacidad de información (bps)
B: Ancho de banda (Hz).
S/N: Relación señal a ruido (adimensional)
Longitud de onda
La longitud de onda de la señal es la distancia que
ocupa un ciclo completo de la señal que viaja a una
velocidad "v".

=

Donde:
c: Constante de la velocidad de la luz (3 ∗ 108 m/s)
f: Frecuencia de la señal
Velocidad de transmisión
La velocidad de transmisión es la relación entre la
información transmitida a través de una red de
comunicaciones y el tiempo empleado para ello.
Bit
Razón de Bits: es la razón de cambio en la entrada
del modulador y tiene como unidades bits por segundos
(bps)
Baudio
Razón de Baudio: es la razón de cambio en la salida
del modulador.
Multiplexión digital
La multiplexión es la transmisión de información
proveniente de varias fuentes, a través de un mismo
medio de transmisión a diferentes destinos.
Perturbaciones en la transmisión
Las perturbaciones en una transmisión de señales
analógicas o digitales es inevitable, pues existen una serie
de factores que afectan a la calidad de las señales
transmitidas por lo que nunca serán iguales a las señales
recibidas.
Las principales perturbaciones son:
• Ruido
• Distorsión de Retardo
• Atenuación
Codificación digital de señales.
Es un código utilizado en un sistema de
comunicaciones para transmisión.
Los códigos en línea son frecuentemente usados
para el transporte digital de datos. Estos códigos consisten
en representar la señal digital transformando su amplitud
respecto al tiempo.
Codificación digital de señales
Los tipos de codificación digital más comunes son:
 No retorno a cero (NRZ).
 Bipolar-AMI.
 Pseudo-ternario.
 Manchester.
 B8ZS
 HDB3
Modulación por Conmutación de
Amplitud (ASK)
  =

 +   ( )

Modulación por Conmutación de
Frecuencia (FSK)
  =
    + ()
Modulación por Conmutación de
Fase (PSK)
  =     + ()
Codificación digital NRZ.
Características.
 Dentro de los códigos NRZ se establece una
clasificación
• NRZ-L (No se retorna a nivel cero). Se considera que
si el dato es un cero “0” este se representa con un
nivel alto, en cambio el uno “1” con un nivel bajo
•
NRZ-I (No se retorna invertido). Si el bit de dato es
un cero “0”, no hay transición al comienzo del
intervalo y en cambio al enviar un uno “1” se
produce una transición a nivel positivo o negativo.
Ejemplo de Codificación digital
NRZ 0 1 0 0 1 1 1 0
NRZ - L
+V
0
NRZI
+V
0
Codificación digital Bipolar ó AMI
Características:
 Espectro el espectro de esta señal no tiene
componente continua.
 Los “1” binarios se representan por medio de valores
alternadamente negativos y positivos. El “0” binario se
representa con un nivel cero. Ejemplo:
0
Bipolar - AMI+V
0
-V
1
0
0
1
1
1
0
Codificación digital Pseudoternario.
Características:
 El término pseudoternario se refiere al uso de tres
niveles de señales codificadas para representar datos de
dos niveles (binarios).
 Los “0” binarios se representan por medio de valores
alternadamente negativos y positivos. El “1” binario se
representa con un nivel cero.
 Espectro el espectro de esta señal no tiene
componente continua.
Ejemplo Codificación digital
Pseudoternario.
0
Pseudoternario
+V
0
-V
1
0
0
1
1
1
0
Codificación digital Manchester.
Características.
 Siempre hay transición a la mitad del bit.
 Dentro de la codificación Manchester se establece
una clasificación:
 Manchester:
•
•
0= transición de alto a bajo.
1= transición de bajo a alto.
 Manchester diferencial:
•
•
0=transición al principio del intervalo.
1=no hay transición al principio del intervalo
Ejemplo de Codificación digital
Manchester.
0
+V
Manchester
-V
Manchester Diferencial
1
0
0
1
1
1
0
Codificación de datos
Codificación digital B8ZS.
Características:
Esta basado en bipolar- AMI, con las reglas:
•
•
Si aparece un octeto con todos ceros y el último
valor de tensión anterior a dicho octeto fue
positivo, codificar dicho octeto con 0 0 0 + - 0 - +
Si aparece un octeto con todos ceros y el último
valor de tensión anterior a dicho octeto fue
negativo, codificar dicho octeto como 0 0 0 - + 0 + B8ZS está basado en el antiguo método de codificación
llamado Alternate Mark Inversion ( AMI).
Ejemplo Codificación digital B8ZS.
1
1
0
0
0
0
0
V
B
0
0
0
1
AMI
B8ZS
B:
señal
bipolar
valida.
V: violación de código
V
B
1
1
Codificación digital HDB3
El código HDB3 es un buen ejemplo de las propiedades
que debe reunir un código de línea para codificar en
banda base:
 El espectro de frecuencias carece de componente
continua y su ancho de banda está optimizado.
 El sincronismo de bit se garantiza con la alternancia de
polaridad de los "unos", e insertando impulsos de
sincronización en las secuencias de "ceros".
 En HDB3 se denomina impulso a los estados eléctricos
positivos o negativos, distintos de "cero". (0 voltios).
Codificación digital HDB3.
Regla de sustitución en
HDB3
Ejemplo
Codificación
digital
HDB3.
1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1
AMI
V
HDB3
B:
señal
bipolar
valida.
V: violación de código
B
V
B
Problemas de la Transmisión
 Distorsión: provoca una deformación de la señal
original.
 Debido a las características inductivas y capacitivas
de los diferentes medios de transmisión, la atenuación
que éste presenta varía con la frecuencia. Este
fenómeno trae como consecuencia la distorsión o
deformación de la señal al atravesar el medio.
Ruido
 - Ruido Blanco: Su densidad de energía se
distribuye por igual en todo el rango de frecuencias.
Ejemplo: Ruido térmico provocado por el movimiento
aleatorio de los electrones de un metal con la
temperatura.
 - Ruido Impulsivo: Producido a intervalos irregulares
con picos muy pronunciados y de corta duración.
Suelen tener origen externo (encendido de una luz,
relés, …)
Dominios de colisión y broadcast
Equipos de capa 1
•Un HUB, es un concentrador.
•Básicamente extiende la funcionalidad de la red
•El HUB envía información a dispositivos que no están interesados (Broadcast).
Una PC, después de
escuchar el bus empieza a
transmitir
Modem
•El modulador emite una señal analógica constante
denominada portadora. Generalmente, se trata de
una simple señal sinusoidal.
•A medida que se transmiten los datos digitales, se
modifica alguna característica de la señal
portadora. De esta manera, se indica si se está
transmitiendo un "cero" o un "uno".
•Del otro lado, el demodulador hace la acción
contraria
•Los módems son para las computadoras lo que un
teléfono hace para los seres humanos.
Cable modem
•Es un tipo especial de módem
diseñado para modular la señal de
datos sobre una infraestructura de
televisión por cable.
•Se utilizan para distribuir el acceso
a Internet de banda ancha,
aprovechando el ancho de banda
que no se utiliza en la red de TV por
cable
Cableado estructurado
Universal y flexible
Evolución de las tecnologías
Tasa de datos
Mbps
10 000
1000 Mbps Ethernet
622 Mbps ATM
100 Mbps 100 Mbps 155 Mbps ATM
TP-PMD Fast Ethernet
1000
100
16 Mbps
10 MbpsToken Ring
Ethernet
10
4 Mbps
Token Ring
1
1 Mbps 1 Mbps
Arcnet StarLAN
1980
1985
1990
1995
1999
2001
Multiplexación Europea
Quinto Orden
7680 canales
565.992 Mbps
E5
Cuarto Orden
1920 canales
139.264 Mbps
Tercer Orden
480 canales
34.368 Mbps
Segundo Orden
120 canales
8.448 Mbps
Primer Orden
30 canales
2.048 Mbps
E2
E1
E4
E3
Capa de enlace
Sus funciones incluyen:
•Detectar errores en el nivel físico
•Establecer el método de acceso que
la computadora debe seguir para
transmitir y recibir mensajes.
Realizar la transferencia de datos a
través del enlace físico.
•En las interfaces con el nivel de
red, al comunicarle a este una
transmisión libre de errores.
•Incluye el mecanismo de regulación
del tráfico que evite la saturación de
un receptor que sea más lento que
el emisor.
Error!
Equipos de capa 2
Los switches caen dentro de esta categoría; Conoce las direcciones lógicas
y físicas de las computadoras o dispositivos que tiene conectados en cada
uno de sus puertos
La PC comienza a
transmitir
información
El switch
consulta su
tabla de
direcciones
MAC y envía
los datos a la
PC de destino
Capa de red
Capa de red
Distribuye paquetes
desde la fuente hasta
el destino, incluyendo
protocolos de
enrutamiento.
Tx
Capa de red
•Protocolos de nivel de Red
a)
b)
c)
d)
e)
Internet Control Message Protocol
IPv4, IPv6
ARPP, RARP
IPsec
DHCP
Router (ruteador)
Es un dispositivo con capacidad para distribuir cada paquete de
información que recibe y que además decide la manera más conveniente
de enviarlo a su destino.
Router (ruteador)
El router es también la pieza fundamental de cualquier red de
computadoras: sin la mediación del router, Internet no existiría.
A veces también es llamado puerta de enlace o default Gateway
Enrutar: Es el proceso de envío de paquetes IP entre un host de
origen (host A) y otro de destino (host B).
Firewalls (cortafuegos)
Es un dispositivo o programa encargado de filtrar la
información entrante hacia una red local o una
computadora.
Permite o prohíbe la comunicación en una red o
computadora según las políticas de red que se hayan
definido.
La ubicación habitual de un cortafuegos es el punto de
conexión de la red interna de la organización con la
red exterior, que normalmente es Internet.
Donde se ubica el firewall?
Es frecuente que en el mismo Firewall se encuentre el router y viceversa
TCP / IP, ¿Qué es una dirección IP?
•Son 32 bits dividida en 4 Octetos
•Cada uno de los octetos tiene un posible valor en decimal que va
de 0 a 255
•Sirve para identificar a un equipo o dispositivo que este
trabajando con TCP/IP, ésta dirección debe ser única y no puede
estar repetida
•Corresponde al nivel de red o nivel 3 del modelo de referencia
OSI.
•Esta dirección se encuentra dividida en una parte de Red y otra
parte de Host
TCP / IP, Ejemplo de dirección IP
Ejemplo, convertir la dirección IP: 192.168.0.1 en formato binario
2 , 21 =2, 22 =4, 23 =8, 24 =16 ……..
Valor
128
64
32
16
8
Bit
192
.
168
.
0
.
1
11000000 . 10101000 . 00000000 . 00000001
4
2
1
16
4
2
 Decimal
 Binario
TCP / IP, ID de red y host
Cada dirección IP está formada por un par de Red IP y
Host ID en donde se identifica la red y el host dentro
de la red
32 Bits
Clase B
Red ID
Ejemplo:
Host ID
w. x. y. z.
131.108.4.25
TCP / IP, clases de redes
•Existen 5 clases de direcciones IP
•Para saber a que clase de dirección IP pertenece una
dirección IP, se tiene que poner especial atención al primer
octeto de izquierda a derecha
•Existe un grupo de direcciones IP dentro del rango de Clases
A, B y C que son especiales y que están reservadas para redes
privadas que nunca estarán en contacto con Internet
TCP / IP, clases de direcciones IP
Clase Direcciones en Decimal
A
1.0.0.0 - 126.0.0.0
B
128.0.0.0 - 191.255.0.0
C
192.0.0.0 - 223.255.255.0
D
224.0.0.0 - 239.0.0.0
Redes
Host
127
16,777,214
16,382
65,534
2,097,150
254
No se utiliza
E
240.0.0.0 - 247.255.255.255
TCP / IP, direcciones no homologadas
Este grupo de direcciones se deben de utilizar para
configurar una red bajo el protocolo TCP/IP si dicha Red
no va a tener contacto con Internet
Clase
Direcciones en Decimal
A
10.0.0.0 – 10.255.255.255
B
172.16.0.0 – 172.31.255.255
C
192.168.0.0 – 192.168.255.255
TCP / IP, DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
Es un protocolo de red que permite a los nodos de una red
IP obtener sus parámetros de configuración dinámicamente.
Cuando el cliente de DHCP se ejecuta en una máquina
cliente (valga la redundancia), comienza a enviar peticiones
“broadcast” solicitando información de configuración.
Estas peticiones se realizan contra el puerto UDP 68. El
servidor responde a través del puerto UDP 67
proporcionando al cliente una dirección IP junto con otros
parámetros relevantes tales como la máscara de red,
puerta de enlace predeterminada y los servidores de DNS.
NAT (Network Address Translation)
•Como lo define el RFC 1631, es el proceso de reemplazo de
una dirección IP por otra en el encabezado IP.
•Traduce las IPs privadas de la red interna o privada en una IP
publica para que la red pueda enviar paquetes al exterior; y
traducir luego esa IP publica, de nuevo a la IP privada de la PC
que envió el paquete.
Hola
Capa de transporte
loaH… Error!
Esta capa es la
responsable del
transporte confiable
de los datos de una
máquina a otra.
La función de esta
capa es garantizar
que el receptor
obtengan los datos
exactamente como
se enviaron.
Capa de transporte
Transmission Control Protocol (TCP)
•Orientado a conexión.
•La sesión es establecida antes de intercambiar datos.
•Confiabilidad de entrega.
•Secuencia numérica.
•Acknowledgments (ACKs).
•Cadena de comunicación de bytes.
•Ocupa números de puertos para su comunicación.
Puertos TCP
Puertos de TCP
Cliente
Servidores
No. de puertos
16 bits
2358
IP: 123.35.1.22
21
IP: 130.44.21.15
•Cliente solicita servicio (IP Host, No. Puerto).
•Puertos -> RFC 1060.
•Cliente utiliza puerto libre.
•Puertos mas comunes:
•80(HTTP),21(FTP),23(TELNET),25(SMTP),161(SNMP)
DNS (Domain Name System)
Es un sistema de nombres que permite traducir de
nombre de dominio a dirección IP y vice-versa.
El DNS permite que los humanos usemos nombres de
dominio que son bastante más simples de recordar
Un dominio es una dirección de una página o recurso
en Internet
Ejemplo:
Dirección IP: 66.94.234.13
Dominio: www.yahoo.com
Port Address Translation (PAT)
•Múltiples direcciones IP privadas pueden ser
traducidas a una dirección publica, es decir permite
usar una UNICA dirección publica y asignar hasta 65536
hosts internos a ésta dirección
•La dirección de origen, dirección destino y Puerto de
origen identifican de manera única cada conexión
•Esto resuelve la limitación de NAT, el cual hace una
traducción uno a uno.
Port Address Translation (PAT)
•Ejemplo: Captura de paquetes de una llamada IP
Puertos origen/destino
Capa de sesión
Capa de sesión
FTP
Telnet
Esta capa es
responsable de
los servicios de
administración y
control de flujo
de datos.
Administra las
sesiones de
comunicaciones
entre
aplicaciones.
Telnet
Capa de presentación
Capa de presentación
Presentación
al sistema
operativo de
la
información
(ASCII)
Codificación
binaria de la
información
Esta capa es la responsable de la interfaz
entre las aplicaciones y los niveles
inferiores.
Convierte la información entre el formato
interno (usado por el sistema operativo) y
lo que espera la red.
0100101011
Red
Capa de aplicación
Capa de aplicación
Esta capa, representa el soporte para las
diferentes aplicaciones de nuestro sistema
operativo, que usemos a través de la red.
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