Fundamentos de Internetworking

Fundamentos de Redes
Internetworking
Universidad Católica Boliviana

Definición de Internetworking
• Unión de redes diferentes a cualquier nivel
(físico, de enlace, etc.) de forma que desde los
niveles superiores se aprecie como una única
red homogénea. Las redes pueden diferir en el
medio físico (Ethernet, Token Ring, LAN,
WAN, etc.) o en la pila de protocolos
utilizados (TCP/IP,DECNET, SNA, IPv4,
IPv6, etc.)

Dispositivos
• Repetidores: retransmiten la señal a nivel físico, bit a bit (ej.
Ethernet, SDH,...)
• Amplificadores: similares a los repetidores pero actúan sobre
la señal de forma analógica
• Puentes y conmutadores LAN: analizan la trama a nivel de
enlace. Permiten constituir redes rudimentarias (LAN-WAN)
• Routers y conmutadores de nivel de red (ATM,F.R.,
X.25): interconectan a nivel de red. Son prácticamente
necesarios cuando se realiza una conexión WAN. A menudo
soportan múltiples protocolos.
• Pasarelas: actúan a nivel de transporte o niveles superiores
(aplicación).

Dispositivos de Internetworking

Routing integrado
• En una red multiprotocolo se puede:
– Emplear un protocolo de routing diferente para
cada protocolo de redutilizado
– Emplear un protocolo de routing integrado que
indique la ruta óptima a todos los protocolos
utilizados

• Con routing integrado los cálculos se realizan
solo una vez, pero nos vemos obligados a
soportar todos los protocolos en todos los
routers.

Routing integrado

Traducción de direcciones (NAT).
RFC 1631
• Consiste en traducir una dirección IP en otra de
acuerdo concierta tabla de equivalencias.
• Se utiliza mucho como mecanismo para ‘extender’ el
rango de direcciones disponible en una red. Por
ejemplo usar una sola IP pública para dar acceso a
cientos de ordenadores.
• NAT se suele utilizar para conectar a Internet redes
IP que utilizan rangos privados (RFC 1918): 10.*.*.*,
172.16-31.*.* y 192.168.0-255.*.
• Normalmente la traducción la realiza eldispositivo
(router) que conecta la red al exterior

Tipos de NAT
• Según los campos que se modifican el NAT puede ser:
– NAT Básico: sólo se cambia la dirección IP
– NAPT (Network Address Port Translation): se modifica la
dirección IP y el número de puerto (TCP o UDP).

• Según la temporalidad de correspondencia entre la
dirección privada y la pública el NAT puede ser:
– Estático: latabla de conversión de direcciones (y puertos) se
carga al arrancar el equipo que hace NAT y el tráfico no la
modifica
– Dinámico: la tabla de conversión se construye y modifica en
función del tráfico recibido. Las direcciones pueden reutilizarse.
Requiere mantener en el NAT información de estado.
Normalmente es unidireccional.

Consecuencias de NAT
• Al cambiar la dirección IP espreciso:
– Modificar la dirección origen o destino de la cabecera IP.
También hay que recalcular el checksum
– Recalcular el checksum de la cabecera TCP o UDP (ya que la
dirección IP, que aparece en la pseudocabecera, se utiliza para
calcularlo).
– En caso de utilizar NAPT hay que modificar el número de puerto
TCP/UDP origen o destino.
– Los mensajes ICMP contienen en la parte de datos lacabecera
del mensaje al que hacen referencia. Con NAT el router ha de
buscar esas cabeceras y modificarlas.
– Los mensajes SNMP incluyen direcciones IP entre los datos del
paquete que hay que cambiar.

Limitaciones y problemas de NAT
• Algunos protocolos de aplicación (ej. H.323, NetBIOS)
incluyen las direcciones IP en diversos sitios de los datos del
paquete. Esto requiere pasarelas delnivel de aplicación para
funcionar a través de NAT.
• Generalmente las implementaciones de NAT van incorporando
soporte para los nuevos protocolos estándar que aparecen y
que utilizan direcciones IP en la parte de datos. Por eso cuando
se usa NAT es especialmente importante utilizar las versiones
de software más recientes.
• El uso de NAPT plantea problemas adicionales, por ejemplo...