Redes ipv

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Notas de clase IPv4 – PROTOTIPO – Por Ernesto Alvarez

Introducción a IP versión 4
Introducción a IPv4
IPv4 (Internet Protocol versión 4) es el protocolo de nivel de red usado en Internet. Junto con otros  protocolos auxiliares es responsable de transferir la información del usuario por la red. El protocolo  IPv4 está definido en el RFC 791. IPv4 es un protocolo de nivel de red no orientado a conexión, no confiable. En caso de haber  problemas, se espera que el nodo involucrado descarte el paquete. Debido a que un paquete debe  transitar por varios nodos, posiblemente siguiendo un camino que no necesariamente es el mismo que  el usado por otros paquetes, los datos enviados pueden llegar en desorden. IPv4 no intenta corregir el  orden de los paquetes.Las características de IPv4 hacen que Internet sea principalmente una red “best effort”, o sea que no  provee ninguna garantía sobre el tráfico, aunque haciendo su mejor esfuerzo para asegurarse que los  datos lleguen a destino. Aunque también existe IPv6, cuando se use el término “IP” en este documento, se considerará que se  está haciendo referencia a IPv4.

El formato del paquete IPv4El protocolo IPv4 tiene un header de longitud variable. El header está formado por una parte  obligatoria, de 20 bytes, seguido por una serie de opciones. Debido a limitaciones del header, las  opciones deben tener una longitud múltiplo de 4 bytes, pudiendo el header crecer hasta un máximo de  60 bytes (contando parte obligatoria y opcional).
    0                   1                   2                   3       0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1     +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+    |Version|  IHL  |Type of Service|          Total Length         |    +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+    |         Identification        |Flags|      Fragment Offset    |    +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+   |  Time to Live |    Protocol   |         Header Checksum       |    +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+    |                       Source Address                          |    +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+    |                    Destination Address                        |    +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+    |                    Options                    |    Padding    |   +­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+­+

Los headers obligatorios son los siguientes (considerando big endian a los numeros mencionados) • Version (4 bits): Es el número de versión del protocolo IP. Una constante “4”. Permite que otras  versiones interactuen en la misma red sin causar conflictos. La otra versión usada comunmente  es IPv6.

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•IHL (4 bits): Es la longitud del header IPv4. Puesto que el valor cubre de 0 a 15, la medida  usada es bloques de 32 bits. Debe indicar al menos 5. Type of service o TOS (8 bits): Es un campo de bits que indica como se debe tratar al paquete  en cuestión. Usado para priorizar algunos paquetes sobre otros. Total length (16 bits): Es la longitud total del paquete, medida en bytes. Esto significa que un paquete IPv4 no puede tener una longitud mayor a 64 KiB. Identification, flags y fragment offset: Estos campos son usados en la fragmentación de  paquetes IPv4 (a ver en la siguiente clase). Time to live, o TTL (8 bits): Es un campo usado para evitar que un paquete quede circulando  indefinidamente en la red. Originalmente indicaba la cantidad de segundos que el paquete puede permanecer. Hoy en día indica la cantidad de saltos que puede realizar. Este campo se cambia al  pasar por cada router, y el paquete se descarta si este valor llega a 0. Protocol (8 bits): Indica cual es el protocolo de la capa superior. Usado para permitir llevar  múltiples protocolos sobre IPv4 (similar al ethertype de ethernet)....
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