Capa de red

Encamina los paquetes además de ocuparse de
entregarlos. La determinación de la ruta que deben
seguir los datos se produce en esta capa, lo mismo
que el intercambio efectivo de los mismos dentro de
dicha ruta.
Procesos básicos:
• Direccionamiento
• Encapsulamiento
• Enrutamiento
• Desencapsulamiento.

Llegar al destino puede requerir
muchos saltos por enrutadores
intermedios. Por lo tanto, la capa de
red es la capa mas baja que maneja la
transmisión de extremo a extremo.

Por ultimo, cuando el origen y el destino están en
redes diferentes, ocurren nuevos problemas. La
capa de red es la encargada de solucionarlos.

 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.

 ICMP (Protocolo de mensajes de control de Internet)
 ICMP no permite corregir los errores sino que los notifica a los
protocolos de capas cercanas.
 Es usado por todos los routers para indicar un error (llamado un
problema de entrega).

 Proporcionan un protocolo
para intercambiar y actualizar
información acerca de la
pertenencia de hosts a grupos
de multidifusión específicos.
 Es la norma de interfaz
orientada al usuario de
mayor difusión en las redes
de paquetes de gran
cobertura

 El protocolo ARP es un
protocolo de broadcast,
recibe una dirección IP de
destino y le envía una
petición a todas las
máquinas buscando la
dirección MAC del terminal
destino
 Es un protocolo de routing
interno basado en el estado
del enlace o algoritmo Short
Path First, que ha sido
desarrollado por un grupo de
trabajo del Internet
Engineering task Force, cuya
especificación viene recogida
en el RFC 2328.

 Es un protocolo de
encaminamiento dinámico,
mediante el cuál los router
pertenecientes a un mismo
Sistema Autónomo
intercambian y actualizan
sus correspondientes tablas
de rutas
 Este protocolo,
implementado por Novell,
ha demostrado
sobradamente su valía
enredes de área local, es
rápido, fácil de configurar
y requiere pocas
atenciones.

La función principal de la capa de red es enrutar paquetes de
la máquina de origen a la de destino. El enrutamiento es el
proceso realizado por un router para enviar paquetes a la red
de destino. Se deben generar algoritmos óptimos.

Para que el router pueda enrutar paquetes, debe conocer:
 Dirección de destino.
 Fuentes de información.
 Descubrir las posibles rutas hacia el destino.
 Seleccionar las mejores rutas.
 Mantener actualizadas sus tablas de enrutamiento.

• Algoritmos no adaptables:
No basan sus decisiones de enrutamiento en mediciones o
estimaciones del tráfico enrutamiento estáticos.
• Algoritmos adaptables:
Estos cambian sus decisiones de enrutamiento para reflejar los
cambios de topología y de tráfico.
La meta de todos los algoritmos de enrutamiento es descubrir y usar
los árboles de descenso para todos los enrutadores.

• Optimalidad
Escoger la mejor ruta.
• Simplicidad
Implementar toda la funcionalidad de la manera mas
simple.
• Robustez y estabilidad
Buen desempeño en situaciones adversas.
• Rápida convergencia
Calcular rápidamente las rutas óptimas.
• Flexibilidad
Adaptarse adecuadamente a situaciones en la red.

• Por trayectoria más corta
• Inundación
• Basado en Flujo
Enrutamiento por trayectoria más corta
• Esta es una técnica de amplio uso en muchas formas,
ya que es sencilla y fácil de entender. La idea es armar
un grafo de la subred en el que cada nodo representa
un enrutador y cada arco del grafo una línea de
comunicación (enlace). Para seleccionar la ruta entre
un par dado de enrutadores, el algoritmo
simplemente encuentra en el grafo la trayectoria más
corta entre ellos.

Inundación
• En la que cada paquete de entrada se envía por
cada una de las líneas de salida, excepto aquella
por la que llegó. La inundación evidentemente
genera grandes cantidades de paquetes
duplicados.
• Una de tales medidas puede ser un contador de
escalas contenido en la cabecera de cada
paquete, el cual disminuye en cada escala,
descartándose al llegar el contador a cero.

Enrutamiento basado en flujo
• Usa tanto la topología, como la carga para el
enrutamiento.
• La idea en que se basa el análisis es que, para
una línea dada, si se conocen la capacidad y el
flujo promedio, es posible calcular el retardo
promedio de los paquetes en esa línea o
dividirlo para enviarlo por diferentes líneas.

• Enrutamiento basado en flujo
Para usar esta técnica, debe conocerse por
adelantado cierta información:
Primero, la topología de la subred.
Segundo, debe estar dada la matriz de tráfico.
Tercero, debe estar disponible la matriz de
capacidad, donde se especifica la capacidad de cada
línea en bps.

Netstat
Conexiones
establecidas en el
equipo

Netstat
Conexiones establecidas
en el equipo

• Enrutamiento vector de distancia
• Enrutamiento por estado de enlace
• Enrutamiento jerárquico
• Enrutamiento por difusión

• Enrutamiento vector de distancia
Los algoritmos de enrutamiento por vector de
distancia operan haciendo que cada enrutador
mantenga una tabla (por ejemplo, un vector)
que da la mejor distancia conocida a cada
destino y la línea a usar para llegar ahí. Estas
tablas se actualizan intercambiando información
con vecinos.

• El problema del conteo a infinito
Este algoritmo funciona bien en teoría, pero
tiene un problema serio en la práctica: aunque
converge en la respuesta correcta, puede
hacerlo lentamente. En particular reacciona con
rapidez a las buenas noticias, pero con lentitud
ante las malas.

• Enrutamiento por estado de enlace
El concepto de este algoritmo es sencillo y puede
describirse en cinco partes. Cada enrutador debe:
 1. Descubrir a sus vecinos y conocer sus direcciones
de red.
 2. Medición del costo de la línea.
 3. Construcción de los paquetes de estado de enlace.
 4. Distribución de los paquetes de estado de enlace.
 5. Cálculo de nuevas rutas.

• Enrutamiento jerárquico
• A medida que crece el tamaño de las redes,
crecen proporcionalmente las tablas de
enrutamiento del enrutador. Las tablas que
siempre crecen no solo consumen memoria del
enrutador, sino que también necesitan más
tiempo CPU para examinarlas y más ancho de
banda para enviar informes de estado entre
enrutadores.

• Enrutamiento por difusión
• En algunas aplicaciones, los host necesitan enviar
mensajes a varios otros host o a todos los demás.
Por ejemplo, el servicio de distribución de
informes ambientales, la actualización de los
precios de la bolsa, podrían funcionar mejor
difundiéndolos a todas las máquinas y
dejando que aquellas interesadas lean los datos.
El envío simultáneo de un paquete a todos los
destinos se llama difusión.

Conclusión
• Debe responder rápido a cambios en la red.
• Debe calcular rutas óptimas.
• Debe escalar bien conforme crezca la red.
• Debe minimizar el uso de recursos de
cómputo y de transmisión.

Flores Varela Rosa Nayeli
Piñon Rosales Yessica
Salas Cruz Diana Monserrat
Tapia Quezada Jonathan David

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