Fundamentos del tcp

FUNDAMENTOS DEL TCP/IP
Por Jose Manuel Tella Llop

ACERCA DEL TCP/IP
El TCP/IP es una colección de protocolos estándar de la industria diseñada para
intercomunicar grandes redes (WANs = Wide Area Networks).
Las siglas TCP/IP provienen de Transmission Control Protocol / Internet Protocol.
Vamos a intentar dar en esta parte, unos conceptos sobre TPC/IP, su terminología y
explicar como la Internet Society crea el estándar de Internet.
HISTORIA DEL TCP/IP
El TCP/IP fue originado con los experimentos de intercambio de paquetes dirigido
por el U.S. Department of Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)
durante la década de 1960 a 1970.
Hay varios hitos importantes en la historia del TCP/IP:
1970: Los ordenadores de la Advanced Research Agency Network (ARPANET)
comienzan a utilizar el NCP (Network Control Protocol).
1972: La primera especificación Telnet. “Ad hoc Telnet Protocol” se define como
una RFC, la 318.
1973: RFC 454. Se introduce el FTP (File Transport Protocol)
1974: El TCP (Transmission Control Program) se especifica detalladamente.
1981: El estándar IP se publica en la RFC 791
1982: La ‘Defense Communications Agency’ (DCA) y ARPA establecen a la
‘Transmision Control Protcolol (TCP) y al Internet Protocol (IP) como la colección de
protocolos TCP/IP.
1983: ARPANET cambia de NCP a TCP/IP
1984: Se define el concepto de DNS (Domanin Name System)
EL PROCESO DE ESTANDARIZACION DE INTERNET
Surge un grupo internacional de voluntarios llamado Internet Society para
administrar la colección de protocolos TCP/IP. Los estándares para el TCP/IP son
publicados en una serie de documentos llamados Request For Comments, o
simplemente RFCs. Debemos tener presente que Internet nació como libre y sigue
como libre. Por tanto esta no es una organización “propietaria” de Internet o de sus
tecnologías. Únicamente son responsables de su dirección.

ISOC
Internet SOCiety (ISOC) fue creada en 1992 como una organización global
responsable de las tecnologías de trabajo en Internet y las aplicaciones de Internet.
Su principal propósito es animar al desarrollo y la disponibilidad de Internet.
IAB
La IAB (Internet Architecture Board) es el grupo técnico de la ISOC responsable de
las opciones estándar de Internet, publicar las RFCs y vigilar los procesos estándar
de Internet.
El IAF dirige la IETF (Internet Engineering Task Force), IANA (Internet Assiged
Numbers Authority) y la IRTF (Internet Research Task Force). La IETF desarrolla los
estándares y protocolos Internet, y vigila y desarrolla soluciones a problemas
técnicos alrededor de Internet. La IANA vigila y coordina la asignación de un
identificador único en Internet: las direcciones IP. El grupo IRTF es el responsable
de la coordinación de todos los proyectos relacionados con el TCP/IP.
RFCs
Los estándares del TCP/IP se publican en una serie de documentos llamados
Request For Comment (RFCs). Los RFCs describen todo el trabajo interno en
Internet. El estándar TCP/IP es siempre publicado como una RFC, pero no todas las
RFCs especifican estándares.
El TCP/IP estándar, no ha sido desarrollado por un comité. Ha sido desarrollado
“por consenso”. Cualquier miembro de la Internet Society puede publicar un
documento como una SFC. El documento es revisado por un grupo de expertos y se
le asigna una clasificación. Hay cinco clases de clasificaciones en las RFCs:
Si un documento comienza a ser considerado como un estándar, comienza a pasar
por los diferentes estados de desarrollo, prueba y aceptación. Durante este
proceso, estos procesos son formalmente llamados ‘maturity levels’ (niveles de
maduración). Hay tres niveles de maduración en los estándares de Internet:
Required: (requerido) Debe ser implementado en todas las maquinas que
ejecuten TCP/IP inclusive los gateway y routers.
Recommended: (recomendada) Se estimula el que todas las maquinas que
ejecuten TCP/IP utilicen esta especificación de la RFC. Las RFC
recomendadas, normalmente están siendo utilizadas en todas las maquinas.
Elective: El uso de esta RFC es opcional. No es ampliamente usada.
Limited Use: (uso limitado) No esta pensada para un uso general.
Not recommended: (no recomendada) No está aconsejada su uso.

Cuando se publica un documento, se le asigna un numero de RFC. Este numero
original, nunca va a cambiar. Si esta RFC requiera cambios, se publica una nueva
RFC con un nuevo numero.
La IAB publica el ‘IAB Official Protocol Standard’ trimestralmente.
VISION GENERAL DE LA ARQUITECTURA TCP/IP
Proposed Standard: (propuesta). Una especificación de propuesta, es
generalmente estable, ha resuelto las conocidas alternativas de diseño, está
bien comprendida, ha recibido el visto bueno de la comunidad y parece un
buen candidato a ser evaluado po la comunidad.
Draft Standard: (borrador). Un borrador, debe ser entendido y reconocido
como estable, tanto semánticamente como su base para poder ser
desarrollada correctamente.
Internet Standard: El estándar Internet, (muchas veces nos referimos a él
como un ‘estándar’ simplemente) se caracteriza por un alto grado de madurez
técnica y generalmente se reconoce como una ayuda al protocolo o al servicio
que significa un beneficio para la comunidad Internet.

EL PROTOCOLO TPC/IP
EL MODELO DE 4 CAPAS
Aunque este modelo es general en todas las implementaciones del TCP/IP, a lo
largo del presente documento, vamos a ceñirnos a su implementación en Microsoft
Windows.
Aplicación
TDI
Transporte
Internet
Red
Capa de Red: La base de este modelo de capas, es la capa de interface de red.
Esta capa es la responsable de enviar y recibir frames (estructuras o marcos. Pero
prefiero a partir de ahora dejar el termino inglés, ya que es ampliamente aceptado
en la terminología informática), los cuales son los paquetes de información que
viajan en una red cono una ‘unidad simple’. La capa de red, envía frames a la red, y
recupera frames de la red.
Capa de Internet: Este protocolo encapsula paquetes en datagramas internet (no
es tampoco la palabra datagrama una palabra castellana, pero es también aceptada
en la terminología informática como ‘paquete de datos’) y además esta capa
ejecuta todos los algoritmos de enrutamiento (routing) de paquetes. Los cuatro
protocolos Internet son: Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP),
Internet Control Message Protocol (ICMP) y Internet Group Management Protocol
(IGMP).
IP
Tecnologías LAN:
Ethernet, Token Ring,
FDDI
Tecnologías WAN:
Lineas Serie, Frame
Relay, ATM
ICMP IGMP
ARP
TCP UDP
Sockets NetBIOS
NetBios sobre TCP/IP
Aplicaciones Windows
Sockets
Aplicaciones NetBIOS

 IP es el responsable del envío y enrutamiento de paquetes entre maquinas y
redes.
 ARP obtiene las direcciones de hardware de las maquinas situadas en la
misma red física. Recordemos que la dirección física de cada tarjeta de red
es única en el mundo. Dicha dirección “física” ha sido implementada vía
hardware por el fabricante de la tarjeta de red, y dicho fabricante, lo
selecciona de un rango de direcciones único asignado a él y garantiza la
unicidad de dicha tarjeta. Este caso es el más corriente y es el de las
tarjetas de Red Ethernet. Existe para otras topologías de red, igualmente
una asignación única hardware de reconocimiento de la tarjeta.
 ICMP envía mensajes e informa de errores en el envío de paquetes.
 IGMP se utiliza para la comunicación entre routers (enrutadores de
Internet).
Capa de Transporte: La capa de transporte, nos da el nivel de “sesión” en la
comunicación. Los dos protocolos posibles de transportes son TCP (Transmission
Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol). Se puede utilizar uno u otro
protocolo dependiendo del método preferido de envío de datos.
El TCP nos da un tipo de conectividad “orientada a conexión”. Típicamente se utiliza
para transferencias de largas cantidades de datos de una sola vez. Se utiliza
también en aplicaciones que requieren un “reconocimiento” o validación (ACK :
acknowledgment) de los datos recibidos.
El UDP proporciona conexión de comunicación y no garantiza la entrega de
paquetes. Las aplicaciones que utilicen UDP normalmente envían pequeñas
cantidades de datos de una sola vez. La aplicación que lo utilice, es la responsable
en este caso de la integridad de los paquetes y debe establecer sus propios
mecanismos para pedir repetición de mensaje, seguimiento, etc, no existiendo ni
garantía de entrega ni garantía del orden de entrega en la maquina destino.
Capa de Aplicación: En la cima de este modelo, está la capa de aplicación. Esta
es la capa que las aplicaciones utilizan para acceder a la red. Existen muchas
utilidades y servicios en la capa de aplicación, por ejemplo: FTP, Telnet, SNMP y
DNS.
Otras implementaciones del TCP, por ejemplo ‘Unix’ estándar, nos da únicamente
en la capa de aplicación los “sockets”. Microsoft Windows nos da dos interfaces para
las aplicaciones de red que usan los servicios del TCP/IP. El primero, llamado
‘Windows Sockets’ nos da una interface de programación estándar (API) bajo
Microsoft Windows para protocolos de transporte como el TCP/IP y el IPX.
La segunda interface para las aplicaciones de red es el NetBIOS. Esta interface nos
da un estándar para el soporte de nombres NetBIOS y servicios de mensajes,
usados en TCP/IP y el NetBeui.

TECNOLOGÍAS DE INTERFACE DE RED
El IP utiliza la especificación de dispositivos de red (NDIS: Network Device Interface
specification) para enviar frames a capa de Red. IP soporta tecnologías LAN y WAN.
Las tecnologías LAN soportadas por el TCP/IP incluyen Ethernet (Ethenet II y
802.3) Token Ring, ArcNet y tecnologías MAN (Metropolitan Area Network) como la
interface de datos en fibra óptica (FDDI: Fiber Distributed Data Interface).
Usando TCP/IP en un entorno WAN puede requerir los servicios de RAS activados, o
incluso hardware adicional. Las dos máximas categorías de las tecnologías WAN
soportadas son: líneas serie y packets-switched. Las líneas serie incluyen las
llamadas telefónicas analógicas. Packets-switched incluyen X.25, frame relay, y
comunicaciones en modo de transferencia asíncrona (ATM: Asynchronous Transfer
Mode).
Protocolos sobre líneas serie
El TCP/IP es enviado en las líneas serie encapsulado con los protocolos SLIP (Serial
Line Internet Protocol) o bien bajo PPP (Point-to-Point Protocol). Este ultimo caso es
el que normalmente utilizamos al utilizar cualquier módem para conectarnos a
Internet.
SLIP es un estándar de la industria desarrollado a mediados de 1980 para soportar
TCP/IP en redes de baja velocidad. Utilizando el RAS de Windows NT (o Windows
2000) las maquinas ejecutando Windows, pueden usar TCP/IP y SLIP para
comunicarse a maquinas remotas.
 Debemos recordar que Windows NT (o Windows 2000) soportan la
funcionalidad de cliente SLIP, no la funcionalidad de servidor SLIP.
PPP fue diseñado como una mejora de la funcionalidad SLIP original. El PPP es un
protocolo de enlace de datos que nos da un método estándar de enviar paquetes a
la red en un enlace punto a punto. Debido a que PPP nos da mayor seguridad,
configuración, y detección de errores que SLIP, es el protocolo recomendado para
comunicaciones en líneas serie.
La transmisión de IP sobre líneas serie está descrita en la RFC 1055. El PPP está
definido en las RFCs 1547 y 1661.
ARP
Cualquier maquina debe conocer ‘siempre’ la dirección hardware (física) de otra
maquina para poder comunicarse vía red. La resolución de direcciones es el proceso
de convertir direcciones IP en direcciones hardware. El ARP (Address Resolution
Protocol), es parte de las capas del TCP/IP, obtiene direcciones hardware de las
maquinas localizadas en la misma red física.
Vamos a introducir aquí un termino inglés ‘broadcast’ o ‘broadcasting’ que voy a
dejar de dicha manera debido a su uso cotidiano en el lenguaje de redes y debido a

que su traducción al castellano no tiene todo el sentido que dicha palabra expresa.
Su traducción literal es: radiodifusión. Realmente lo que indica es que un mensaje
es enviado a la red a todas las maquinas y lo recogerá la maquina que sé de por
‘enterada’.
ARP es el responsable de obtener las direcciones hardware de las maquinas TCP/IP
en redes basadas en ‘broadcasting’. ARP usa un broadcast local de la dirección IP
de destino para localizar la dirección hardware de la maquina destino o del
gateway.
(por gateway debemos entender un router –enrutador- o cualquier maquina que
nos de salida desde nuestra red local o nuestro segmento de red local, a otros
segmentos locales de red o bien a otras redes, como por ejemplo Internet).
Una vez que el ARP obtiene la dirección hardware, ambos, la dirección IP y la
dirección hardware son almacenadas en una entrada en la caché ARP. ARP siempre
chequea la caché ARP para una dirección IP antes de iniciar una petición mediante
broadcast a la red.
La resolución de direccionamiento inverso es el proceso de convertir una dirección
hardware en una dirección IP. No todas las implementaciones del TCP/IP soportan
esto. Por ejemplo, Microsoft Windows no soporta resolución inversa de direcciones.
El ARP está definido en la RFC 826.
Resolviendo una dirección IP local.
Antes de que la comunicación entre dos maquinas pueda ocurrir, la dirección IP de
cada maquina debe ser resuelta como dirección física (hardware). El proceso de
resolución de direcciones incluye una petición ARP y una respuesta ARP. Vamos a
intentar explicarlo en el siguiente ejemplo:
1) Una petición ARP se inicia en cualquier momento en que una maquina
intenta comunicarse con otra. Cuando el IP determina que la dirección IP es
en la red local, la maquina origen de la petición chequea su propia caché
ARP para ver si allí tiene la dirección hardware de la maquina destino.
2) Si no encuentra la dirección en su propia caché, ARP envía una petición con
una pregunta del tipo “Quien tenga esta dirección IP, que me envíe su
dirección hardware”. Tanto la dirección IP del origen como su dirección
hardware son incluidas en el mensaje de petición. El mensaje de petición es
enviado mediante broadcast a todas las maquinas en la red local.
3) Cada maquina en la red local recibe el mensaje enviado por broadcast y
comprueba si se está solicitando su propia dirección IP. Si el mensaje no es
para esa maquina, ignora dicha petición.
4) Al final, la maquina de destino comprueba que la petición le coincide con su
propia dirección IP y envía una respuesta ARP directamente a la maquina
peticionaria ya que en el propio mensaje va la dirección hardware del
peticionario. Este además actualiza su propia caché ARP con la direccio IP /

dirección hardware de la maquina peticionaria. La comunicación se
establecerá cuando la maquina origen reciba la respuesta.
1)
2)
3)
Dirección HW: 071002B....
4)
Dirección IP: 10.230.1.10 Dirección IP: 10.230.1.3
Dirección HW: 071001A.... Dirección HW: 071002B...
Resolviendo una dirección IP remota.
ARP también nos permite que dos maquinas de diferentes redes se comuniquen. En
esta situación la petición ARP mediante broadcasting es para el gateway por defecto
y no para la dirección IP de la maquina destino. Es decir la petición broadcast es
para determinar el router que puede enviar los datagramas a la maquina destino en
la red. Veamos el siguiente ejemplo:
1) Cuando iniciamos la petición, la dirección de destino IP se identifica como
perteneciente a una red ‘remota’. La maquina origen chequea su tabla de
‘rutas’ para encontrar un camino a la maquina o a la red destino. Si no
encuentra coincidencia, la maquina origen determina la dirección del
gateway por defecto. Chequea igualmente su caché ARP para la dirección IP
/ dirección hardware del gateway por defecto en este caso.
2) Si no encuentra coincidencia para el gateway, entonces se envía una
petición ARP mediante broadcast para la dirección del gateway en vez de
para la dirección de la maquina destino. El router responderá a la maquina
origen con ‘su’ propia dirección hardware. La maquina origen, entonces
envía los paquetes de datos al gateway para que este a su vez y siguiendo
un proceso similar, los reenvíe a la maquina destino.
3) En el router, la dirección IP destino también es investigada para ver si es
local o remota.Si es local, el router usa la técnica ARP (primero en la caché y
luego por broadcast) para obtener su dirección hardware. Si es una dirección
remota, el router chequea su tabla de rutas para encontrar un gateway para
esa dirección y entonces usa ARP (caché o boradcast) para obtener la
PING 10.230.1.3
Caché ARP
10.230.1.1 07A00B….
PC PC
ARP
broadcast
Caché ARP
10.230.1.10 071001A…

dirección hardware del siguiente gateway hasta el destino. El paquete se
envia a la siguiente maquina de detino.
4) Después de que la maquina destino reciba la petición, esta responde con un
mensaje de respuesta ICMP. Debido a que la maquina origen está en una
red remota, la tabla de rutas local se chequea para encontrar un gateway
para la dirección de la maquina origen. Cuando encuentra un gateway, ARP
obtiene su dirección hardware.
5) Si la dirección hardware del gateway no está en la caché ARP una petición
broadcast obtendrá esta. Una vez obtenida su dirección hardware, la
respuesta ICMP es enviada al router que encaminará estos datos a la
maquina origen.
Bien. En este caso el grafico de envió y peticiones es algo más complicado que el
anterior. Se propone como ejercicio y espero que no tenga mayores complicaciones
que la de hacer intervenir una maquina más: un router.
La caché ARP
Para intentar minimizar el numero de broadcast a la red, el ARP mantiene siempre
las direcciones de hardware conocidas y que fueron resueltas por primera vez
mediante broadcasting.
Cada entrada en la caché de la ARP tiene un tiempo potencial de vida de 10
minutos. En cada entrada en la ARP, se guarda los datos de fecha / hora
(timestamp). Si esta entrada no es usada en los dos primeros minutos, se borra de
la caché. Si se utiliza será borrada después de los 10 primeros minutos. Si la caché
del ARP alcanza su capacidad máxima antes de que las entradas anotadas en ella
expiren, la entrada más antigua será borrada y la nueva será añadida en su lugar.
En algunas implementaciones del TCP/IP cuando una entrada de la caché del ARP
es utilizada, se le añaden otros 10 minutos de vida. En Microsoft Windows no esta
implementada esta característica.
ICMP e IGMP
Mientras que el IP es el protocolo para el envío, ICMP (Internet Control Message
Protocol) nos informa de errores y mensajes de control en nombre del IP. IP usa
IGMP (Internet Group Management Protocol) para informar a los routers que los
hosts (maquinas) de un grupo especifico están disponibles en una red.
ICMP
ICMP no espera convertir al IP en un protocolo seguro y fiable. Meramente
comunica errores e informa de condiciones especificas. Los mensajes ICMP son
enviados como datagramas IP y son por tanto inseguros en sí mismos.
Por ejemplo, si una maquina está enviando datagramas a otra maquina a una
velocidad que está saturando routers o enlaces entre ellos, el router puede enviar

un mensaje ICMP del tipo ‘Source Quench’. Este mensaje le informa al host de una
petición de disminuir su velocidad de trasmisión.
Dependiendo de la implementación del TCP/IP, este mensaje ICMP puede ser o no
enviado al origen. Existen implementaciones que en vez de enviar este mensaje, o
bien si no se ha respondido a la petición de este mensaje, simplemente ‘pierde’ o
‘descarta’ los datagramas que no puede procesar en el envío sin preocuparse más
de ellos.
 Recordemos que el TCP/IP sigue la filosofía de la ‘patata caliente’ con los
datagramas IP. Si puede enviarlos rápidamente, los envía. Sino simplemente
la ‘patata’ se tira. Está caliente y quema por tanto no podemos
guardárnosla.
ICMP está definido en la RFC 792
IGMP
Es el equivalente a los mensajes ICMP pero entre los routers en vez de entre
maquinas en las que interviene un host en alguno de sus extremos.
Los mensajes IGMP son enviados como datagramas IP y son por tanto inseguros en
si mismos.
IGMP está definido en la RFC 1112
IP
IP es el protocolo primario de conexión responsable del envío y enrutamiento de
paquetes entre maquinas (hosts).
IP no establece una sesión antes de intercambiar datos. IP no es fiable debido a
que trabaja sin garantía de entrega. A lo largo del camino, un paquete puede
perderse, cambiarse de secuencia, duplicarse, retrasarse, o incluso trocearse.
IP no requiere una comunicación ACK (acknowledgment) cuando se reciben los
datos. El emisor o el receptor no es informado cuando un paquete se pierde o se
envía fuera de secuencia. El ACK de los paquetes es responsabilidad de una capa de
más alto nivel de transporte como por ejemplo el TCP.
Si el IP identifica una dirección de destino como una dirección ‘local’, el IP envía el
paquete directamente a la maquina. Si el destino es identificado como un destino
‘remoto’, el IP chequea sus tablas de rutas. Si encuentra una ruta, el IP envía el
paquete utilizando esa ruta. Si no encuentra una ruta, el IP envía el paquete al
gateway por defecto (tan bien llamado router).

IP en el router.
Cuando un router recibe un paquete, el paquete es pasado a la capa IP la cual
realiza lo siguiente:
1) Decrementa el campo TTL (Time To Live) al menos en 1. Puede ser
disminuido en una cantidad mayor si el router estuviese congestionado. Si el
TLL alcanza el valor de cero, el paquete será descartado.
2) El IP puede fragmentar el paquete en paquetes más pequeños si el paquete
fuese demasiado largo para las líneas de salida del router.
3) Si el paquete es fragmentando, el IP crea una nueva cabecera para cada
nuevo paquete la cual incluye:
o Un flag (indicador) de que le siguen nuevos fragmentos.
o Un numero de fragmento (Fragment ID) para identificar todos los
fragmentos que continúan.
o Un desplazamiento (Fragment Offset) para permitir que la maquina
que lo va a recibir sea capaz de reensamblar el paquete.
4) El IP calcula los nuevos cheksum.
5) El IP obtiene la dirección hardware del siguiente router.
6) Envía el paquete.
En el siguiente host, el paquete subirá en el stack (pila o capa de protocolos) hasta
el TCP o el UDP. Este proceso se repite en cada router hasta que el paquete
encuentra su destino final. Cuando el paquete llega a su destino final el IP
ensamblará las piezas tal y como estaba el paquete original.
Al datagrama se le añaden los campos descritos a continuación a su cabecera cuando
se pasa un paquete a la capa de transporte.
 Dirección IP del origen
 Dirección IP del destino
 Protocolo (TCP o UDP)
 Cheksum (un numero formado por un sencillo algoritmo matemático que nos
garantice la integridad d todo el paquete IP recibido).
 Time To Live (TTL) Tiempo de vida. Es el lapso de tiempo en el cual va a vivir
el datagrama antes de que sea descartado.

Estructura del paquete IP
Los campos del paquete IP en la versión 4 del TCP/IP (versión actual) son los
siguientes:
Campo Función
Versión Son utilizados 4 bits para indicar la versión dl IP. La versión actual
es la versión 4. La siguiente versión del IP va a ser la versión 6.
Longitud de la
cabecera
Se utilizan 4 bits que indican el numero de palabras de 32-bits en
la cabecera IP. La cabecera IP tiene un mínimo de 20 bytes.
Tipo de
servicio
Se utilizan 8 bits para indicar la calidad del servicio esperado por
este datagrama para entrega a través de los routers en la red IP.
Especifican procedencia, demora, y tipo de entrega.
Longitud total 16 bits son utilizados para indicar la longitud ‘total’ incluida
cabecera del datagrama IP.
Identificación 16 bits son utilizados para identificar este paquete. Si el paquete
fuese fragmentado, todos los segmentos que tuviesen esta misma
identificación serán usados para reensamblarlos en la maquina
destino.
Flags de
fragmentación
3 bits son reservados como indicadores del proceso de
fragmentación. Sin embargo únicamente 2 bits están definidos
para el proceso en curso. Uno de ellos es para indicar cuando el
datagrama puede ser fragmentado y el otro para indicar que hay
más fragmento que lo siguen.
Offset del
fragmento.
13 bits se utilizan como un contador del desplazamiento para
indicar la posición del fragmento relativo al paquete IP original. Si
el paquete no estuviese fragmentado este campo contendrá un
cero.
Tiempo de
Vida (TTL)
8 bits se utilizan para indicar la cantidad de vida o de ‘saltos’ que
un paquete IP puede realizar antes de ser descartado.
Protocolo 8 bits se utilizan como un identificador del protocolo.
Checksum de
la cabecera
16 bits son usados como checksum de la cabecera IP unicamente.
El cuerpo del mensaje IP no está incluido y deberá ser incluido en
él, su propio checksum para evitar errores.
Dirección
Origen
32 bits que almacenan la dirección IP del origen.
Dirección
destino
32 bits que almacenan la dirección IP del destino.
Opciones y
relleno
Un múltiplo de 32 bits es utilizado para almacenar las opciones IP.
Si las opciones IP no utilizan los 32 bits, se rellenan con bits
adicionales a ceros para que la longitud de la cabecera IP sea un
numero entero de palabras de 32 bits.

TCP
TCP es un servicio de entrega orientado a conexión. Es totalmente fiable.
Los datos TCP se transmiten en segmentos y se establece una sesión antes de que
las maquinas puedan intercambiar datos. TCP usa comunicaciones en flujo de
bytes, es decir los datos son considerados una secuencia de bytes.
Se consigue la seguridad asignando un numero de secuencia a cada segmento
transmitido por el TCP. LA recepción de un ACK nos confirma la llegada correcta de
un segmento a la otra maquina. Por cada segmento enviado, el receptor debe
devolver un ACK en un periodo de tiempo especificado.
Si el emisor no recibe un ACK, entonces el dato se vuelve a transmitir. Si el
segmento se recibe dañado el receptor lo descarta inmediatamente. Debido a que
el ACK no se envía en este caso, el emisor retransmitirá el segmento.
El TCP está definido en la RFC 793
PUERTOS
Las aplicaciones ‘sockets’ se identifican a si mismas de manera única en una
maquina por usar un ‘protocol port number’. Por ejemplo, un servidor FTP usa un
determinado puerto TCP para que otras aplicaciones puedan comunicarse con él.
Los puertos pueden usar cualquier numero entre 0 y 65536. Los numeros de puerto
de cara a aplicaciones “cliente” son dinámicamente asignados por el sistema
operativo cuando se solicita una petición para este servicio. Los numeros de
puertos de las aplicaciones servidoras well-known (bien conocidos) han sido
preasignados por el IANA (Internet Assigned Numbers Authority) y no pueden
cambiarse.
Los puertos well-known están en el rango del 1 al 1024. La lista completa está
documentada en la RFC 1700.
SOCKETS
Un socket es un concepto similar a un manejador de fichero y este funciona como
un punto final de la comunicación de red. Una aplicación crea un socket
especificando tres ítem: La dirección IP de la maquina, el tipo de servicio (TCP para
servicio orientado a conexión, UDP para servicio orientado a datos) y el puerto que
la aplicación esta usando.
Una aplicación puede crear un socket para enviar trafico orientado a datos a una
aplicación remota. Una aplicación también puede crear un socket y conectar esta a
otra aplicación socket. Los datos serán fiables enviados bajo esta conexión.
Puertos TCP
Un puerto TCP nos da una localización para la entrega de mensajes. Los numeros
de puertos inferiores a 256 son definidos como los puertos mas corrientemente
usados. Por ejemplo podemos fijarnos en los siguientes puertos:

21 FTP
22 Telnet
53 Domain Name System (DNS)
139 Servicio de Sesión NetBIOS
Sesiones TCP
Una sesión TCP se inicia en tres vías. El propósito de estas tres vías es sincronizar
el envío y la recepción de segmentos, informar a la otra maquina de la cantidad de
datos que es capaz de recibir de una tacada y establecer una conexión virtual.
Estos son los pasos seguidos:
1) La maquina que inicia una sesion envia un segmento con el flag
(indicador) de sincronización (SYN) activado.
2) La maquina receptora envía un ACK a la petición devolviendo un
segmento con:
 El flag de sincronización colocado.
 Un numero de secuencia que indica el byte de comienzo para
el segmento que acaba de ser enviado.
 Un ACK con el numero de secuencia del primer byte del
siguiente segmento que espera recibir.
3) El host peticionario vuelve a enviar un segmento con el numero
de secuencia ACK. En este momento la conexión queda
establecida.
Datos
Datos, ACK
ACK
El TCP utiliza un proceso similar para finalizar una conexión. Esto garantiza que
ambas maquinas han terminado de transmitir y recibir todos los datos.
Ventanas de apertura en el TCP
Los búferes TCP para transmisión entre dos maquinas se realiza utilizando
ventanas. Cada maquina TCP mantiene dos ventanas: una para recibir datos y otra
Aplicación Aplicación
Transporte Transporte
Internet Internet
Red Red

para enviar datos. El tamaño de las ventanas, indica la cantidad de datos que
pueden mantenerse en los búferes en una de las maquinas.
Estructura de los paquetes TCP
Todos los segmentos TCP tienen dos partes: datos y cabecera. La siguiente tabla
lista los campos de la cabecera del TCP:
Campo Función
Puerto
Origen
Puerto TCP de la maquina ‘emisora’ de datos
Puerto
destino
Puerto TCP de la maquina destino.
Numero
de ACK
El numero de secuencia del próximo byte que se espera recibir.
Longitud
de datos
Longitud del segmento TCP
Reservado Reservado para uso futuro
Flags Este campo especifica cual es el contenido del segmento.
Ventana Cuanto espacio queda disponible en la ventana TCP
Checksum Numero de control para verificar que la cabecera es correcta.
Apuntador
‘urgente’
Cuando se están enviando datos ‘urgentes’ )especificados así en el
campo flags) este campo apunta al final de los datos urgentes en el
segmento.

UDP
‘User Datagram Protocol’ UDP es un servicio de envío de datagramas sin garantía
de entrega. A este método se le denomina ‘no conectado’ al contrario que el TCP
que al establecer una sesión, se le denomina ‘conectado’. Por tanto, la llegada al
destino de un datagrama o la secuencia correcta de entrega no está garantizada.
UDP se utiliza en las aplicaciones que no requieren un ACK (acknowledgement) de
acuse de recibo de recepción de datos. Las aplicaciones que lo utilizan son
típicamente las aplicaciones que transmiten pequeñas cantidades de datos a la vez.
Por ejmplo, aplicaciones que lo utilizan son, el servicio de nombres NetBIOS y el
SNMP (un protocolo de control de redes. No confundirlo con el SMTP de correo
electrónico).
Puertos UDP
Para utilizar UDP, una aplicación debe dar una dirección IP y un numero de puerto
de la aplicación destino. Un puerto, funciona como una cola de mensajes
multiplexados que puede recibir múltiples mensajes al tiempo. Es importante
resaltar que los puertos que vamos a mencionar en la siguiente tabla son puertos
UDP y son distintos de los puertos TCP aún cuando algunos de ellos puedan tener el
mismo numero.
15 NETSTAT Estado de la red
53 DOMAIN DNS (Domain Name Server)
69 TFTP Trivial File Transfer Protocol
137 NETBIOS-NS Servicio de nombres NETBIOS
138 NETBIOS-DGM Servicio de datagramas NETBIOS
161 SNMP Monitor de red SNMP
El UDP está definido en la RFC 768

DIRECCIONAMIENTO IP
LA DIRECCIÓN IP
La dirección IP identifica la localización de un sistema en la red. Equivale a una
dirección de una calle y número de portal. Es decir, es única. No pueden existir en
la misma ciudad dos calles con el mismo nombre y números de portal.
Cada dirección IP tiene dos partes. Una de ellas, identifica a la RED y la otra
identifica a la maquina dentro de esa red. Todas las maquinas que pertenecen a la
misma red requieren el mismo numero de RED el cual debe ser además único en
Internet.
El número de maquina, identifica a una workstation, servidor, router o cualquier
otra maquina TCP/IP dentro de la red. El número de maquina (número de host)
debe ser único para esa red. Cada host TCP/IP, por tanto, queda identificado por
una dirección IP que debe ser única
Identificación de RED e identificación de Host
Hay dos formatos para referirnos a una dirección IP, formato binario y formato
decimal con puntos. Cada dirección IP es de 32 bits de longitud y está compuesto
por 4 campos de 8 bits, llamados bytes u octetos. Estos octetos están separados
por puntos y cada uno de ellos representa un numero decimal entre cero y 255. Los
32 bits de una dirección IP contienen tanto la Identificación de RED como la
Identificación de Hosts dentro de la RED.
La manera mas fácil de “leer” para los humanos una dirección IP es mediante la
notación decimal con puntos. Vamos a ver a continuación un ejemplo de una
dirección IP en binario y decimal con puntos:
10011001110111000011010100001111 153.220.53.15
32 Bits
w.x.y.z
ID de RED ID de Host

Convirtiendo direcciones IP de binario a decimal.
Para convertir las direcciones de binario a decimal recordemos que cada bit de un
octeto tiene asignado un valor decimal. Cuando convertimos cada bit a formato
decimal, el mayor valor de un octeto es 255. Cada octeto se convierte
separadamente.
255 como valor decimal
Una manera rápida de convertir de binario a decimal y al revés, es mediante la
calculadora de Windows.
1 1 1 1 1 1 1 1
128 64 32 16 8 4 2 1

CLASES DE DIRECCIONES
Hay dos diferentes clases de direcciones IP. Cada clase define la parte de la
dirección IP que identifica a la RED y la parte que identifica al número de hosts
dentro de esa red.
La comunidad Internet ha definido 5 clases de direcciones para poder acomodar
redes de diferentes tamaños. El TCP/IP de Microsoft soporta las clases A, B y C.
Estas clases, definen que bits son usados para la red y cuales son usados para
identificar el número de host dentro de la red.
Se puede identificar la clase de dirección por el número del primer octeto.
Recordemos que por ser un numero de 32 bits la dirección IP, teóricamente podrían
existir 2 elevado a la 32 direcciones diferentes IP.
La clase A, son direcciones del tipo w.x.y.z en donde ‘w’ representa la RED y x.y.z
el número de host dentro de la red. En el siguiente cuadro podemos ver las clases
A, B y C.
Clase Dirección IP ID de Red ID de Host
A w.x.y.z w x.y.z
B w.x.y.z w.x y.z
C w.x.y.z w.x.y z
Clase A:
Clase B:
Clase C:
Clase A
Las direcciones de Clase A son asignadas a redes con un elevado numero de hosts.
El bit de mayor orden en una dirección de clase A siempre es un cero. Los siguiente
7 bits que completan el primer octeto es la identificación de RED. Los restantes 24
bits (los 3 últimos octetos) representan el número de host. Esto permite en total
126 redes y aproximadamente 17 millones de host por cada red.
ID Red ID Host
0xxxxxxx
ID Red ID Host
10xxxxxx
ID Red ID Host
110xxxxx

Clase B
Las direcciones de clase B son asignadas a redes de tamaño mediano / grande. Los
dos primeros bits del primer octeto de las direcciones de clase B son siempre 1 0.
Los siguientes 14 bits que completan los dos primeros octetos son la identificación
de la RED. Los restantes 16 bits de los dos últimos octetos representan la
Identificación del host. Esto supone 16.384 redes y aproximadamente 65.000 hosts
en cada red.
Clase C
La clase C se utiliza para pequeñas LANs (redes de área local). Los tres primeros
bits del primer octeto son siempre 1 1 0. Los siguientes 21 bits que completan los 3
primeros octetos representan la Identificación de una red en Clase C. Los últimos 8
bits (ultimo octeto) representa la Identificación del host. Esto permite
aproximadamente 2 millones de redes y 254 hosts en cada red.
Clase D
Las direcciones de clase D son usadas para uso de grupos multicast. Un grupo
multicast puede estar formado por uno o más hosts o por ninguno de ellos. Los 4
bits de mayor orden en el primer octeto en una clase D son siempre 1 1 1 0. El
resto de bits designan el grupo especifico en el cual participa el cliente. No hay
redes o Identificaciones de hosts de las operaciones de multicast. Los paquetes son
pasados a una colección de hosts en una red. Solo los hosts registrados con una
direccion multicasr van a recibir esos paquetes. Microsoft soporta las direcciones de
clase D para las aplicaciones de datos en multicasting (radiodifusión) a los hosts en
un segmento de trabajo Internet. Esto incluye WINS y Microsoft NetShow.
Clase E
La clase E son direcciones experimentales que no están disponibles para uso
general y que se reservan para uso futuro. Los 4 bits del byte de mayor orden en
una clase E están siempre colocados a 1 1 1 1.

PRINCIPIOS DE DIRECCIONAMIENTO
No existen reglas para asignar direcciones IP. Por tanto se deben seguir ciertos
principios para asegurarse que se está asignando un numero válido de
Identificación de RED y de host.
Vamos a ver como asignar direcciones IP en un entorno de RED.
Hay varios principios que se deben seguir para asignar una Identificación de red y
las Identificaciones de hosts.
 El ID de RED no debe ser 127. Esta Identificación está reservada para
loopback (‘lazo’ para simular una red dentro de un único PC) y para
funciones de diagnóstico.
 La identificación de RED y el número de host no pueden estar todos a ‘1’. Si
todos los bits están colocados a ‘1’, la dirección se interpreta como una
dirección de broadcast en vez de una dirección de un host.
 La identificación de RED y el número de host no pueden estar todos a 0. Si
todos los bits están colocados a 0, la dirección se interpreta como ‘esta red
únicamente’.
 EL número de host debe ser único para la Identificación de RED.
Asignando Identificaciones de RED.
Es necesario un número único de RED para cada red y conexiones de área ancha
(wide area). Si nos estamos conectando públicamente a Internet, deberemos
obtener una identificación de red del ‘Internet Network Information Center’
(InterNIC). Si no planeamos conectarnos públicamente a Internet, podemos
seleccionar cualquier numero o ID de red válido según las premisas anteriores.
La ID de RED identifica los hosts que están localizados en la misma RED física.
Todos los hosts en la misma red física deben tener el mismo número de RED para
poder comunicarse unos con otros.
Si nuestra red está conectada por routers, un número de RED único es necesario
para cada conexión de área ancha (wide area).
Por ejemplo, en el siguiente dibujo:
 Redes 1 y 3, representas dos redes conectadas – encaminadas: routed.
 Red 2 representa la conexión WAN entre los routers.
 La Red 2, requiere una identificación de RED que haga de interface entre los
dos routers.

Nota: Si planeamos conectar nuestra red ‘directamente’ a Internet, debemos
obtener un número de RED único. Para saber como registrar nombres de Dominio y
direcciones IP, podemos visitar el registro online de InterNIC en http://internic.net
La asignación de direcciones IP para redes privadas está definida en la RFC 1918.
PC
PC
PC
1
Router Router
2 3
PC
123.x.y.z 192.121.54.z 133.91.y.z

Asignando ID a los hosts.
Un número de host (ID host) identifica un host TCP/IP en una RED y debe ser único
para esa Identificación de RED. Todos los hosts TCP, incluyendo las interfaces a los
routers requieren una única ID. La ID del router es la dirección IP configurada como
una workstation default gateway (pasarela por defecto).
En el ejemplo anterior, para el host 123.0.0.13 su pasarela por defecto (default
gateway) sería el 123.0.0.1.
Identificaciones de hosts válidas.
La siguiente tabla lista los rangos válidos para ID de hosts en una red provada:
Clase Comienza Finaliza
Clase A w.0.0.1 w.255.255.254
Clase B w.x.0.1 w.x.255.254
Clase C w.x.y.1 w.x.y.254
Sugerencias para asignar números de hosts.
No existen reglas de cómo asignar una dirección IP válida. Se pueden por ejemplo,
numerar todos los hosts consecutivamente o se puede asignar un numero que
pueda ser fácilmente identificado. Por ejemplo:
 Asignar los ID de los hosts en grupos basados en el tipo o en las
características de su servidor.
PC
PC
PC
1
Router Router
2 3
PC
123.x.y.z 192.121.54.z 133.91.y.z
123.0.0.12
123.0.0.13
123.0.0.14
123.0.0.1
182.121.54.1
192.121.54.2
133.91.0.1
133.91.0.56

MASCARA DE RED Y DIRECCION IP
Cada host en una red TCP/IP requiere una mascara de red (subnet mask). Vamos a
ver el propósito de una mascara de red y como esta, forma parte del proceso que el
IP usa para enviar paquetes.
Una mascara de red es una dirección de 32 bits usada para ‘enmascarar’ una parte
de la dirección IP para distinguir el ID de red del ID de host. Esto es necesario para
que el TCP/IP pueda determinar cuando una dirección IP pertenece a la red local o
a una red remota.
Cada maquina en una red TCP/IP requiere una mascara de red, bien una mascara
de red por defecto usada cuando una red no está dividida en subredes, o una
mascara ‘personalizada’ cuando la red está dividida en segmentos.
Mascaras de red por defecto.
Una mascara de red por defecto se usa en las redes TCP/IP cuando estas no están
divididas en subredes. Todos los hosts TCP/IP requieren esta mascara aunque estén
en un solo segmento de red. La mascara por defecto que podemos utilizar, depende
de la ‘clase’ de dirección.
En la mascara de red, todos los bits que corresponden a un ID de red están
colocados a 1. El valor decimal de un octeto con todos unos, es 255. Todos los bits
que corresponden al ID host estarán colocados a cero.
Clase Bits usados por la mascara de red Valor decimal
Clase A 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0
Clase B 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0
Clase C 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0
Dirección IP 123.298.32.200
Máscara 255.255.0.0
ID de Red 123.298.y.z
ID de host w.x.32.200
Ejemplo en clase B

Determinando el destino de un paquete.
Una suma binaria (AND) es el proceso interno que el IP utiliza para determinar
cuando un paquete está destinado para un host local (en la propia red local) o
remoto (en una red remota). Debido a que el AND es usado internamente por el IP,
normalmente no necesitaremos realizar esta tarea.
Cuando se inicializa el TCP/IP, la dirección IP del host es sumada (AND) con la
mascara de red. Antes de que un paquete sea enviado, la dirección IP del destino
en sumada (AND) también con la misma mascara. Si el resultado de ambas sumas
es idéntico, el IP sabe que debe enviarlo a la red local. Si este resultado no coincide
el paquete será enviado a la dirección de un router o gateway por defecto (default
gateway).
Para sumar una dirección IP con la mascara de red, el TCP/IP compara cada bit en
la dirección IP con el correspondiente bit de la mascara de red. Si ambos bit están
colocados a 1, el resultado es 1. En cualquier otro caso, el resultado es cero.
Podemos verlo en la siguiente tabla:
Combinaciones de bit Resultado
1 AND 1 1
1 AND 0 0
0 AND 1 0
0 AND 0 0
Como ejemplo:
Dirección de Red: 10010110 11010000 00001011 11100010
Máscara: 11111111 11111111 00000000 00000000
Resultado: 10010110 11010000 00000000 00000000

DIRECCIONES IP CON LA VERSIÓN 6.0
Bajo el actual direccionamiento de 32-bits implementado en la versión 4.0
(Ipv4),las identificaciones de red (ID de red) son escasas. Vamos a ver un poco
cual es el futuro de las direcciones IP.
La actual cabecera de un paquete IP (visto anteriormente), no ha sifo modificado
desde 1970. Este es el tributo que estamos pagando al diseño inicial. Por desgracia,
el diseño inicial no esperaba el crecimiento de Internet y la posibilidad de que se
gastasen todas las direcciones IP.
Sin embargo, una nueva versión del TCP/IP llamada Ipv6 ha sido desarrollada. Esta
nueva versión, llamada ‘la siguiente generación de IP’ (IP-The Next Generation)
Ipng incorpora las ideas de varios de los métodos propuestos para crear una nueva
versión del protocolo IP.
Ipv6 ha sido creado para solucionar los problemas de direccionamiento en las redes
actuales y nos da una amplia solución al ampliar completamente el espacio de
direcciones IP. Ipv6 utiliza 16 octetos (frente a 4). Al escribirlo, está dividido en 8
pares de octetos separados por puntos y comas. Los octetos se representan en
hexadecimal.
Ipv6 en una nueva estructura de paquetes que es incompatible con los sistemas
Ipv4, pero que nos da muchos beneficios como un espacio de direcciones
extendido, una cabecera simplificada, soporte para el tráfico dependiente del
tiempo, y la posibilidad de añadir nuevas características.
El espacio de direcciones extendido es una de las principales características del
Ipv6. Ipv6 tiene 128 bits como direcciones origen y direcciones destino (cuatro
veces mayor que Ipv4). 128 bits pueden expresar cantidades del orden de 3 * 10
elevado a 38 direcciones. En Ipv6, una dirección puede ser del tipo:
4b3e:23ed:f234:452a:aec4:32e2:78ea:ff34
Las cabeceras IP están diseñadas para contener unicamente un minimo de datos,
moviendo los campos no esenciales y los campos de opciones a las extensiones de
la cabecera que están situadas a continuación de la propia cabecera. Cualquier cosa
no incluida en la base de la cabecera Ipv6 puede ser añadido en las extensiones de
ella.
Un nuevo campo en la cabecera Ipv6 permite la permite la preasignación de los
recursos de la red a lo largo del camino, como son los servicios urgentes o
dependientes del tiempo, como la voz y el video y garantizan un ancho de banda
solicitado con unos retrasos prefijados máximos (indispensable para la transmisión
de sonido e imagen).
Existe la posibilidad de encapsulamiento del IPv4 para solventar temas de
incompatibilidades.

SUBREDES
Vamos a ver como podemos asignar direcciones IP a múltiples redes TCP/IP con un
simple identificativo de numero de red (un único ID).
Veremos conceptos fundamentales y procedimientos para implementar las subredes
y supraredes. Igualmente veremos cuando es necesario hacer una subred, y como
y cuándo usar una submascara de red por defecto, como definir una submascara
personalizada y como crear un rango de direcciones IP para cada subred.
INTRODUCCIÓN A LAS SUBREDES
Una subred es un segmento físico del entorno TCP/IP que utiliza una direccion IP
derivada de un único ID de red. Recordemos que una empresa o una organización
tiene un ID de red que le es asignado por el comité InterNIC.
Dividiendo la red en sub-redes, requiere que cada segmento use un diferente ID de
red, o en un diferente ID de subred.
Como vemos en el ejemplo anterior un único ID de subred está utilizado para cada
segmento simplemente haciendo que el ID de red forme parte de ID de subred.
Una parte la utilizamos para identificar el segmento como una única red, y la otra
parte es la usada para identificar los PCs (hosts). Esto es lo que llamamos
subredes. No es necesario utilizarlo en una red privada, pero también es
conveniente en ella por labores administrativas y de mantenimiento.
Existe beneficios claros al hacer subredes:
 Mezclar diferentes topologías de red, como por ejemplo Ethernet y Token
Ring.
142.112.5.15
142.112.12.9
Red principal 142.112.12.0
142.112.12.13
142.112.25.1
PC PC
PC
SUBRED 1
PC
SUBRED 2

 Superar limitaciones de las actuales tecnologías, como exceder el máximo
numero de hosts por segmento.
 Reducir la congestión de red redireccionando el trafico y reduciendo el
broadcasting.
Nota: El tema de subredes está definido en la RFC 950.
Implementando las subredes.
Antes de implementar las subredes, debemos determinar las necesidades actuales
y planear los requerimientos futuros. Esta pequeña guía puede orientarnos:
1) Determinar el número de segmentos físicos en nuestra red.
2) Determinar el número de direcciones hosts en cada segmento
físico de la red. Cada host TCP/IP requiere al menos una dirección
IP.
3) Basado en nuestras necesidades, definir:
 Una mascara de red para TODA la red
 Una única ID de subred para segmento físico.
 Un rango de ID de host para cada subred.
Mascaras de bits en las subredes.
Antes de definir una mascara de subred, debemos determinar el número de
segmentos y host por segmento que vamos a necesitar en el futuro.
Cuantos mas bits utilicemos en las mascara de subred, más subredes estarán
disponibles. Por ejemplo, los siguientes ejemplos en clase B muestran la correlación
entre el número de bits y el número de subredes y hosts.
3 bits = 6 subredes = 8000 hosts por subred (aproximadamente)
8 bits = 254 subredes = 254 hosts por subred.
Usando mas bits de los necesarios, nos permitirá aumentar el número de subredes
pero nos va a limitar la cantidad de hosts en cada subred. Si se utilizan los bits
necesarios para las subredes actuales, nos permitirá aumentar el numero de hosts
pero estaremos limitados al número de subredes definidas inicialmente.

DEFINIENDO UNA MASCARA DE SUBRED
El definir una mascara de subred es un proceso de tres pasos. Vamos a ver esos
tres pasos y a realizar unos ejemplos para definir las subredes.
Definir una mascara de subred es necesario si estamos dividiendo nuestra red en
subredes. Vamos a seguir para ello los tres pasos siguientes:
1) Una vez que hayamos determinado el número de segmentos en nuestra red,
convertimos dicho número a formato binario.
2) Contamos el número de bits necesarios para representar el número de
segmentos físicos en binario. Por ejemplo, si necesitásemos 6 subredes, el
valor binario es 1 1 0. Para representar 6 en binario, requerimos tres bits.
3) Convertir ese número de bits a formato decimal de izquierda a derecha. Por
ejemplo si son necesarios 3 bits, utilizaremos los tres primeros bits del ID de
host como el ID de subred. Es decir: 11100000. Su valor decimal (podemos
utilzar para las conversiones la calculadora de Windows) es 224. La mascara
de subred es por tanto: 255.255.224.0 en nuestro ejemplo de clase B.
Mascara de bits contiguos.
Debido a que las subredes quedan definidas por la mascara de la subred, el
administrador no está obligado a seleccionar los bits de orden mas alto para la
mascara de la subred. Cuando el tema de subredes fue inicialmente definido en la
RFC 950, se recomendaba que se utilizasen los bits de orden mas alto como
identificación de la subred. Hoy día, sin embargo, algunos vendedores de routers
soportan el uso de los bits de orden más bajo o incluso sin ordenar en las
identificaciones (IDs) de la subred.
6
0 0 0 0 0 1 1 0 (3 bits)
11111111 11111111 11100000 0000000
255 255 224 0
Ejemplo en una clase B de direcciones
Número de redes
Valor en binario
Conversion a decinal

Tablas de Conversión
La siguiente tabla lista mascaras de subred ya convertidas a decimal usando un
octeto para las redes de clase A.
Número de subredes número de bits mascara subred Nºhosts por subred
0 1 Inválido Inválido
2 2 255.192.0.0 4.194.302
6 3 255.224.0.0 2.097.150
14 4 255.240.0.0 1.048.574
30 5 255.248.0.0 524.286
62 6 255.252.0.0 262.142
126 7 255.254.0.0 131.070
254 8 255.255.0.0 65.534
octeto para las redes de clase B.
2 2 255.255.192.0 16.382
6 3 255.255.224.0 8.190
14 4 255.255.240.0 4.094
30 5 255.255.248.0 2.046
62 6 255.255.252.0 1.022
126 7 255.255.254.0 510
254 8 255.255.255.0 254
octeto para las redes de clase C.
2 2 255.255.255.192 62
6 3 255.255.255.224 30
14 4 255.255.255.240 14
30 5 255.255.255.248 6
62 6 255.255.255.252 2

Subredes utilizando más de un octeto.
Hasta el momento, hemos trabajado con un octeto para definir la mascara de
subred. En algún momento, puede ser necesario (y ventajoso), realizar la
descomposición en subredes, utilizando más de un octeto. Esto puede permitirnos
una mayor flexibilidad en el rango de direcciones.
Por ejemplo, supongamos que estamos configurando una Intranet para una gran
compañía. Esta empresa, planea conectar internamente con sus distribuidores en
toda Europa, América y Asia. En total unos 25 puntos geográficos con cerca de
1000 subredes y con una media de 750 hosts por subred.
Esto puede ser posible utilizando varias clases B como ID de red. Los
requerimientos de los hosts en una clase B, necesitamos una mascara de subred de
255.255.252.0 (ver tablas anteriores). Añadiendo los requerimientos de las
subredes, necesitaríamos en total 16 direcciones de clase B.
Hay una vía más fácil. Debido a que los ordenadores que estamos utilizando están
en una Intranet, podemos utilizar una red privada. Por tanto si decidimos en este
caso asignar una clase A del tipo de red privada 10.0.0.0 podríamos planear
igualmente el crecimiento de las necesidades de la empresa. Obviamente,
realizando una subred únicamente con el segundo octeto no satisfaría nuestro
requerimientos del orden de unas 1000 subredes. Si utilizásemos el segundo octeto
y parte del tercer octeto podríamos satisfacer todas nuestras necesidades.
ID de red Mascara de subred (en binario)
10.0.0.0 255.255.248.0 11111111 11111111 11111000 00000000
Usando 13 bits para una mascara de subred en clase A, podríamos utilizar 8.190
subredes cada una de ellas de 2.046 hosts.

DEFINIENDO IDs DE SUBRED
Los identificadores (IDs) de subred se definen usando el mismo número de bits que
se usan para definir la mascar de subred. Existen dos métodos diferentes para
definir un rango de IDs de subred para una red de trabajo en Internet.
Podemos definir el ID de subred usando el mismo numero de bits que hemos
utilizado para la mascara de subred. Estas posibles combinaciones de bits vamos a
evaluarlas y convertirlas a formato decimal. Los siguientes pasos muestran como
definir un rango de IDs de subred para una red de trabajo en Internet.
1) Usando el mismo número de bits que son usados para el caclulo de la
mascara de subred, listamos todas las posibles combinaciones.
2) Eliminamos todos los valores que su contenido son todos ceros o unos.
Todos los ceros o unos son direcciones IP inválidas, debido a que todo ceros,
indica “esta red unicamente” y todos a unos, coincide con la mascara de
subred.
3) Convertir a decimal los valores para cada subred. Cada valor decimal
representa una única subred. Este valor será usado para definir el rango de
hosts para esa subred.
255 255 224 0
11111111 11111111 11100000 00000000
00000000 = 0
00100000 = 32
01000000 = 64
01100000 = 96
10000000 = 128
10100000 = 160
11000000 = 192
11100000 = 224
Un caso especial de direcciones de Subred
Los IDs de subred con todo a ceros o todo a unos son llamados los ‘casos
especiales de direcciones de subred’. Una subred con todo a unos indica una subred
de broadcast (radiodifusión), y una subred con todo a ceros indica “esta subred”. Al
construir las subredes, no está recomendado utilizar estas direcciones. Sin embargo
es posible usar estas direcciones especiales si estan soportadas por todos los
routers y hardware de nuestra red. La RFC 950 discute las limitaciones impuestas
cuando usamos estas direcciones especiales.
1
2 3

DEFINIENDO IDs DE HOSTS EN UNA SUBRED
Podemos seguir un pequeño procedimiento para determinar el número de hosts por
subred. De hecho, si hemos definido los IDs de subred, entonces hemos definido ya
los IDs de los hosts de cada subred.
El resultado de cada valor incremental que hemos visto anteriormente, indica el
comienzo de un rango de IDs de host. Sigamos con el ejemplo:
IDs de subred Rango de IDs de host
Como determinar el número de hosts por subred.
1) Calcular el número de bits disponibles para la ID del host. Por ejemplo, si
estamos en una direccion de clase B, que usa 16 bits para la ID de red y 2
bits para la ID de subred, nos quedan 14 bits para el ID de host.
2) Convertir el valor binario de los bits del ID de host a decimal. Por ejemplo
11111111111111 en binario (14 bits) es 16.383 en formato decimal.
3) Restarle 1.
00000000 = 0 Inválida
00100000 = 32 x.y.32.1 - x.y.63.254
01000000 = 64 x.y.64.1 - x.y.95.254
01100000 = 96 x.y.96.1 - x.y.127.254
10000000 = 128 x.y.128.1 - x.y.159.254
10100000 = 160 x.y.160.1 - x.y.191.254
11000000 = 192 x.y.192.1 - x.y.223.254
11100000 = 224 Inválida

IMPLEMENTANDO ROUTING DE IP
Routing (encaminar) es el proceso de escoger el camino bajo el cual van a ser
enviados los paquetes. El routing sucede cuando enviamos los paquetes a través de
un router debido a que el host destino no está en nuestra red. Un router es una
maquina o un dispositivo que reenvía los paquetes desde una red física a otra. A los
routers muchas veces se les llama gateways.
Recordemos, de los primeros capítulos, la secuencia por la que el TCP/IP envía los
paquetes:
1) Se hace una suma lógica (AND) entre la dirección IP origen (nuestra
maquina) y la mascara de IP.
2) Se hace una suma lógica (AND) entre la dirección IP destino y la mascara de
IP.
3) Si coinciden, pertenece a nuestra red, por lo que se localizará la dirección
física del destino, primero mirando en la caché ARP de nuestra maquina, y si
no existe, se localizará la maquina destino mediante broadcasting de ARP.
Una vez localizada se enviará el paquete IP al destino y se guardará la
dirección física de ese destino en la caché ARP.
4) Si no coinciden, el paquete se envía al router o gateway por defecto que
tengamos definido en nuestro hosts.
Pero, antes de enviar el paquete, se debe tomar la decisión de por donde hay que
enviarlo. Esta decisión deben tomarla todos los hosts bien sea nuestro propio host o
cualquier router por los que el paquete atraviese. Para tomar la decisión de
enrutamiento, la capa IP consulta una tabla de rutas que está almacenada en
memoria. Una tabla de rutas, contiene entradas que relacionan la dirección IP
buscada y la interface a utilizar.
Pensemos que nuestra maquina, puede tener más de un adaptador de red. Este es
el caso de los routers e incluso el caso de un PC domestico, con tarjeta de red y con
módem (el cual es un adaptador más). Antes de enviar el paquete a la red, se debe
tomar la decisión de ‘por donde’ enviarlo.
1) Cuando un host espera comunicar con otro host, el IP determina primero si
el destino está en la red local o en otra red.
2) Si el destino es un host remoto (está en otra red), el IP busca en la tabla de
rutas una posible ruta para localizar el host destino en la red remota.
3) Si no hay una ruta explicita, IP utiliza el gateway por defecto para enviar el
paquete al router.
4) En el router otra vez, es consultada su tabla de rutas, para seguir buscando
un camino del host remoto o de la red. Si no existe un camino explicito, el
router reenviará otra vez el paquete a su propio gateway por defecto para
que continuar la cadena y que sea este siguiente router el encargado de
repetir el ciclo.

Según vamos encintrando cada router el paquete se envía al siguiente router. Esto
sel le llama un “salto”. Finalmente el paquete es entregado en el host destino. Si
alguna ruta no se encuentra se envía un mensaje de error al hosts origen.
Detección de un Gateway muerto. (dead gateway)
El TCP/IP puede detectar el fallo del gateway por defecto e intentar hacer los
necesarios ajustes en las tablas de rutas para intentar utilizar otro gateway por
defecto. El TCP/IP envía un paquete al gateway por defecto hasta que recibe un
ACK (acknowledgment). Si el tiempo medio del parámetro de configuración del
TCP/IP TcpMaxDataRetransmissions se excede y existen varios gateways
comfigurados en ese ordenador, el TCP/IP solicita que el IP cambie al siguiente
gateway por defecto.
Cuando configuramos un ordenador que está ejecutando Windows con las
direcciones IP de multiples gateways la detección de la muerte de uno de ellos está
colocada en ‘on’ (si).
Nota: la detección de un ‘dead gateway’, los reintentos del TCP y el metodo de
reselección está descrito en la RFC 816.
PC
Router
132.118.24.5
132.118.24.0
Tabla de rutas
132.118.24.0 132.118.24.5
Default 132.118.24.0
132.118.24.1
132.118.10.1
132.118.53.1
PC
132.118.10.0
Tabla de rutas
132.118.10.0 132.118.10.1
132.118.24.0 132.118.24.1
..................
Default 132.118.24.0

Encaminamiento (routing) de IP. Estático versus Dinámico.
Como los routers obtienen información depende de si los routers permiten
encaminamiento de IP estático o dinámico.
Los routers estáticos necesitan que las tablas de rutas sean construidas y
actualizadas manualmente. Si una ruta cambia, los routers estáticos no informan a
nadie de esta cambio, es decir los routers estáticos con intercambian información
con los routers dinámicos.
El encaminamiento dinámico es una función de los protocolos de routing, como por
ejemplo el Routing Informatiuon Protocol (RIP) y el Open Shortest Parh First
(OSPF). Los protocolos de routing periódicamente intercambian rutas a redes
conocidas a lo largo de los routers dinámicos. Si una ruta cambia, todos los routers
dinámicos son informados de dicho cambio.
Windows NT Server y Windows 2000 Server pueden funcionar como un router
estático o dinámico. Un ordenador ejecutando Windows NT o Windows 2000 puede
ser configurado con multiples adaptadores de red y rutas entre ellos.. Este tipo de
sistema, que es ideal para pequeñas Intranet, se le llama ‘multihomed computer’.
Windows NT o Windows 2000, nos da la capacidad de funcionar como un router RIP
que soporta manejo dinámico de las tablas de rutas de IP. El protocolo RIP elimina
la necesidad de establecer tablas de rutas estáticas.
Nota: Microsoft da soporte a los protocolos inter-routing en Windows Server. El RIP
está definido en la RFC 1723.
Resumen
Los routers reenvían paquetes desde una red física a otra. La capa IP consulta la
tabla de rutas que está almacenada en memoria. Una tabla de rutas contiene
entradas con las direcciones IP de las interfaces a otras redes. Los routers estáticos
requieren que las tablas de rutas sean hechas y actualizadas manualmente. Cuando
existe encaminamiento dinámico, si una ruta cambia, el resto de routers son
informados de dichos cambios.
 Podemos ver la tabla de rutas de nuestro ordenador ejecutando el comando
route print.
 Dicho comando también nos permitirá modificarla, añadiendo entradas o
cambiándolas.

ENRUTAMIENTO ESTATICO DE IP
Para enviar paquetes IP a otras redes, debemos configurar cada uno de los routers
estáticos de nuestra red. Debemos entrar en la configuración de cada router y
modificar la tabla de rutas para cada red o subred de nuestra red total de trabajo.
Veamos el siguiente ejemplo:
Multihomed Computer Multihomed Computer
 El ordenador A tiene únicamente una conexión local a las redes 1 y 2. De
esta manera los hosts de la red 1 pueden comunicarse con los hosts de la
red 2, pero no pueden comunicarse con los hosts de la red 3.
 El ordenador B puede únicamente conectar las redes 2 y 3. Los hosts de la
red 3 pueden comunicar con los hosts de la red 2, pero no pueden
comunicar con los hosts en la red 1.
Configurando los routers estáticos.
En una red de trabajo con al menos un router estático, necesitamos configurar la
entrada de la tabla de rutas (routing table) de cada router para ‘mostrarle’ todas
las redes conocidas.
Vamos a ceñirnos al ejemplo anterior y veamos como debemos configurar cada uno
de los routers A y B.
1
PC
131.96.8.z
A
131.96.8.1 131.96.5.2
2
PC
131.96.5.z
B
131.96.5.1
PC
131.96.1.z
3
131.96.1.1

Multihomed Computer Multihomed Computer
 Creamos una entrada en la tabla estática de rutas en el ordenador A. La
entrada contiene la identificación de red (network ID) de la red 3 y la
dirección IP (131.96.5.1) de la interface que el ordenador A necesita para
enviar paquetes (route) desde la red 1 a la red 3.
 Creamos una entrada en la tabla estática de rutas en el ordenador B. La
entrada contiene la identificación de red (network ID) de la red 1. Estea
entrada también contiene la direccion IP (131.96.5.2) de la interface que el
ordenador B necesita para enviar paquetes desde la red 3 a la red 1.
Si nuestra red tuviese más de dos routers, y al menos uno de ellos es un router
estático, necesitaremos configurar la tabla de rutas de cada uno de los ‘multihomed
computers’.
Para que un host pueda comunicar con otros hosts en una red de trabajo, la
dirección de su gateway por defecto debe estar configurada con la dirección IP de la
interface del router local.
Usando la dirección del Gateway por defecto.
Uno de los métodos de configurar un router estático sin añadir manualmente rutas
a la tabla de rutas, es configurar cada ‘multihomed computer’ la dirección del
gateway por defecto como la interface local de otro ‘multihomed computer’ en la
red común. Este método solo trabaja correctamente con dos routers estáticos.
131.96.8.0 131.96.8.1
131.96.1.0 131.96.5.1
131.96.5.0 131.96.5.2
Routing Table -A-
1
PC
131.96.8.z
A
131.96.8.1 131.96.5.2
2
PC
131.96.5.z
B
131.96.5.1
PC
131.96.1.z
3
131.96.1.1
131.96.1.0 131.96.1.1
131.96.8.0 131.96.5.2
131.96.5.0 131.96.5.1
Routing Table -B-

Construyendo una tabla de rutas.
Podemos añadir información a la tabla de rutas, utilizando el comando route. El
comando route print se puede utilizar para ver las entradas por defecto en las
tablas de rutas. Una entrada estática debe añadirse a los routers estáticos de todas
las redes en los cuales no esté configurada una nueva interface. Una entrada
estática incluye a lo siguiente:
 Dirección de red. El ID de red o el nombre de red de la red de destino. Si un
nombre de red es usado para definir el destino, este debe encontrarse en el
fichero ‘Networks’. (veremos estos temas de resolución de nombres en
capítulos posteriores).
 Mascara de red. La mascara de subred para esa dirección de red.
 Dirección del Gateway. La dirección IP o el nombre del host de la interface
de destino de red. Si utilizamos un nombre para esta gateway, debe ser
encontrado en le fichero ‘Hosts’. (veremos estos temas de resolución de
nombres en capítulos posteriores).
Si especificamos un nombre de red o un nombre de host en la tabla de rutas, el
nombre debe estar configurado en los ficheros al respecto. Ambos ficheros están en
el directorio systemrootSystem32DriversEtc en Windows NT o Windows 2000 y
en el directorio de Windows en Windows 95 / Win98.
Tanto Windows 95 como Windows 98 no pueden hacer routing por defecto. Y con
las herramientas estándar de Microsoft no pueden ser configurados para realizar
routing. Existe software de terceros fabricantes que sí lo soportan.
Entradas por defecto en la tabla de rutas.
La taba de rutas que mantiene Windows con las entradas por defecto lo podemos
ver en la siguiente tabla.
Dirección Descripción
0.0.0.0 La dirección usada como ruta por defecto para cualquier no
especificada en la tabla de rutas.
Subnet Broadcast La dirección usada para broadcasting en la subred local.
Network Broadcast La dirección usada para broadcasting a la red.
Local loopback La dirección usada para pruebas de configuración de IP y
conexiones.
Local network La dirección usada para enviar paquetes a los hosts en a red
local.
Local host La dirección del ordenador local (del propio ordenador). Esta
dirección referencia a la dirección de loopback.

Añadiendo entradas estáticas.
Podemos utilizar el comando route para añadir entradas a la tabla de rutas.
Para añadir o modificar ruta. Función
route add [red] mask [mascara] [gateway] Añade una ruta
route –p add [red] mask [mascara] [gateway] Añade una ruta persistente
route delete [red] [gateway] Borra una ruta.
route change [red] [gateway] Modifica una ruta
route print Muestra la tabla de rutas
route –f Borra todas las rutas.
Nota: Las tablas de rutas estáticas se almacenan únicamente en memoria a no ser
que especifiquemos el parámetro –p. Las rutas persistentes se almacenan en el
registro de Windows. Si apagásemos el ordenador necesitaremos volver a crear
todas aquellas rutas que no hayan sido definidas como persistentes.

ENCAMINAMIENTO DINAMICO DE IP
Con encaminamiento dinámico, los routers automáticamente intercambian los
caminos conocidos para ir de una a otra red. Si el camino cambia, los protocolos de
routing automáticamente actualizan las tablas de rutas e informan a los otros
routers de estos cambios. En las grandes redes (y en Internet), las tablas de rutas
dinámicas, juegan un papel importante en las comunicaciones de la red.
El routing dinámico se implementa típicamente en las grandes redes debido a que
necesita una mínima configuración y mantenimiento por los administradores de la
red. El routing dinámico requiere un protocolo de routing como RIP u OSPF.
Para que un hosts se comunique con otros hosts en una red, la dirección del default
gateway debe contener la dirección IP del router. No es necesaria otro tipo de
configuración.
Tal y como vemos en la figura anterior el ordenador A necesita un gateway por
defecto con la dirección 131.96.8.1 (la dirección IP de la tarjeta de red del router
que está conectada a nuestra subred). Igualmente, el ordenador B tiene
configurado su gateway por defecto con 131.96.1.1 la cual es la direccion IP de la
tarjeta de red del router que está conectado a nuestra subred.
131.96.8.0 131.96. 8.1
131.96.2.0 131.96.5.1
131.96.5.0 131.96.5.2
Routing Table -A-
1
PC
A
131.96.8.z
Router
131.96.8.1 131.96.5.2
2
131.96.5.z
131.96.5.1
PC
B
131.96.1.z
3
131.96.1.1
131.96.1.0 131.96.1.1
131.96.8.0 131.96.5.2
131.96.5.0 131.96.5.1
Routing Table -B-
Router
Default Gateway
131.96.8.1
Default Gateway
131.96.1.1

RIP
El protocolo RIP (Routing Information Protocol) para el IP facilita el intercambio de
información de encaminamiento en una red IP. Todos los mensajes RIP se envían
bajo el puerto 520 de UPD.
RIP permite a los routers intercambiar las informaciones de las direcciones IP de las
redes (las direcciones ‘alcanzables’ por el router), y la ‘distancia’ de estas redes.
RIP utiliza un campo de contador de saltos, o también llamado ‘métrica’, en la tabla
de rutas para indicar la distancia a la identificación (ID) de red. El contador de
saltos, es el número de routers que deben ser cruzados para alcanzar la red de
destino. El máximo numero de saltos para un contador RIP, es 15. Las redes que
necesiten 16 o más saltos son consideradas ‘inalcanzables’. El contador de saltos
puede ajustarse para indicar redes lentas o congestionadas. Si existen varias
entraas para una identificación de red en la tabla de routing, el router seleccionará
la ruta con el número más bajo de saltos (la métrica mas pequeña).
Nota: Un router que recibe mensajes de broadcast RIP pero no envía ningún
mensaje RIP se le llama Silent router RIP (un encaminador RIP silencioso).
La siguiente red muestra tres subredes conectadas con dos routers (que
perfectamente pudieran ser dos ordenadores ejecutando NT server) con el
protocolo RIP de encaminamiento activado. Cada router está configurado con el
intervalo de actualización por defecto: es decir 30 segundos. El router A envía
Network Router Métrica
131.96.8.0 131.96. 8.1 1
131.96.3.0 131.96.5.2 1
131.96.1.0 131.96.5.1 2
(informado por el RIP)
Routing Table -A-
1
PC
A
131.96.8.z
Router
2
131.96.5.z
PC
B
131.96.1.z
3
Network Router Métrica
131.96.8.0 131.96.5.1 2
(informado por RIP)
131.96.1.0 131.96.1.1 1
131.96.5.0 131.96.5.2 1
Routing Table -B-
Router

broadcast a la red 2, y todos los routers RIP activos en la red 2 informan de esto a
la red 1. Al recibir el propio broadcast el router B, además de responder, actualiza
su propia tabla de rutas. Los propios routers actualizan también la tabla de saltos si
encontrasen un ruta más corta.
Problemas que pueden existir con RIP
A pesar de ser sencillo y estar muy bien soportado por la industria, el intercambio
RIP sufre algunos problemas inherentes al diseño de las originales redes LAN (Local
Area Network o Red de Área Local). Estos problemas, hacen que el RIP sea una
buena solución únicamente en las pequeñas redes con un pequeño número de
routers.
Con RIP, la tabla de rutas de cada router tiene una lista completa de todas las
identificaciones de red (network ID) y todas las posibles vías para alcanzar dichas
identificaciones. La tabla de rutas puede tener cientos o incluso miles de entradas
en una red IP con multiples caminos. A causa de que el tamaño de un unico
paquete RIP es 512 bytes, con tablas de rutas largas se deben enviar por tanto
múltiples paquetes RIP.
Los routers RIP envían el contenido de sus tablas de rutas a la red cada 30
segundos. Las redes con multiples routers y caminos saturan la red con mensajes
RIP para intentar intercambiar sus tablas. Esto puede ser especialmente
problemático en redes WAN (Wide Area Network), ya que un elevado ancho de
banda de la red, se utilizará únicamente para el intercambio de mensajes RIP.
Cada entrada ‘automática’ en la tabla de rutas (es decir ‘aprendida’ y añadida
automáticamente por el router) tiene una vida de 3 minutos después de haber sido
recibida en un mensaje RIP. Cuando existe la caída de un router, pueden pasar
varios minutos hasta que los cambios se propagan en la red. Esto es conocido como
slow convergence problem o el problema de la lenta convergencia.

INTEGRANDO ROUTING DINAMICO Y ESTATICO
Un router estático no intercambia información de sus tablas de rutas con los routers
dinámicos. Para encaminar desde un router estático a uno dinámico, necesitamos
añadir una ruta estática en ambos routers.
Nota: Algunas implementaciones del RIP no propagan las tablas de rutas estáticas.
En este caso, es necesario configurar estáticamente todos los routers de la red.

IMPLEMENTANDO WINDOWS NT COMO ROUTER
El routing estático puede trabajar bien para redes pequeñas, pero en un gran red,
la sobrecarga de trabajo de mantener manualmente las tablas de rutas es muy
elevada. Vamos a ver y a intentar comprender lo que se requiere para implementar
un Windows NT como router.
Activando RIP, Windows NT Server puede funcionar como un router dinámico. El
RIP en Windows NT elimina la necesidad de configurar manualmente las tablas de
rutas. Es una solución aceptable y deseable en redes de tamaño medio, pero no es
aconsejable para grandes redes a causa de la cantidad de trafico de broadcast que
genera.
Para Implementar un router Windows NT.
1) Instalar varias tarjetas adaptadoras y sus apropiados controladores, o
configurar múltiples direcciones IP en un único adaptador de red.
2) Configurar la(s) tarjeta(s) adaptadora(s) de red con direcciones IP válidas y
sus mascaras de red.
3) En la pestaña de ‘propiedades’ del cuadro de dialogo ‘Microsoft TCP/IP
properties’ seleccionar: Enable IP Fordwarding.
4) Dependiendo de que versión de Windows NT se está ejecutando:
o En el Panel de Control->Network, en la pestaña Services añadir
el protocolo RIP.
o O bien, añadir rutas estáticas a la tabla de rutas para todas las redes
conocidas a las que el ordenador no tiene acceso directo mediante su
interface de red, para que se comporte como un router estático.
LA UTILIDAD ‘TRACERT’
La utilidad TRACERT verifica la ruta que un paquete debe realizar para alcanzar un
destino. Puede ser exitosa para determinar si está fallando un router. Si el
comando no es exitoso podemos determinar la ruta fallada y posiblemente nos
indique el router o el enlace WAN con problemas.
TRACERT es también una buena herramienta para determinar los routers lentos. El
tiempo de respuesta lo vemos en la salida de este comando. Esta información
puede ser comparda para otra ruta con el mismo destino.
Resumen
Windows NT Server puede funcionar como un router dinámico de IP activando el
protocolo RIP. Esto elimina la configuración manual de las tablas de rutas. La
utilidad TRACERT es una buen herramienta para determinar si un router está
fallando o bien si hay routers lentos en nuestra red.

DHCP – DYNAMIC HOST CONFIGURATION PROTOCOL
ACERCA DEL DHCP
EL DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) asigna automáticamente
direcciones IP a los ordenadores. El DHCP nos facilita el no tener que configurar
manualmente cada host TCP/IP.
DHCP es un extensión del protocolo BOOTP. DHCP centraliza y maneja la asignación
de configuraciones TCP/IP asignando automáticamente una dirección IP a los
ordenadores configurados para usar DHCP. Implementando el DHCP eliminamos los
posibles problemas asociados con la configuración manual como por ejemplo, la
posibilidad de asignar IPs repetidas a las maquinas de nuestra red.
Copo vemos en el siguiente gráfico, cada vez que un cliente DHCP arranca, pide
una dirección IP a un servidor DHCP. Incluyendo la dirección IP, la mascara de red
y otros valores opcionales. Los valores opcionales, pueden incluir un default
gateway, un dirección DNS (Domain Name Server) y un servidor de direcciones
NetBIOS.
Cliente Cliente
NO DHCP DHCP
Dirección IP 1
Cliente Dirección IP 2
DHCP
Cuando el servidor DHCP recibe una petición, selecciona una dirección IP desde un
pool de direcciones definido en su base de datos y se la ofrece al cliente DHCP. Si el
cliente acepta esta oferta, la dirección IP es ‘prestada’ al cliente durante un periodo
específico de tiempo. Si no hay direccion IP disponibles en el servidor, el cliente no
podrá iniciar el TCP/IP.
Nota: Windows NT 4 con el SP2 está ya preparado para soportar la peticiones
BOOTP de los clientes.
El protocolo BOOTP está definido en la RFC 1532. DHCP está definido en la RFC
1533, 1534, 1541 y 1542.
PC
PC
PC
Servidor
DHCP
DHCP Database
*Dirección IP1
*Dirección IP 2
Dirección IP 3

CONFIGURACIÓN MANUAL versus AUTOMATICA
Para comprender porqué el beneficioso el DHCP para configurar a los clientes
TCP/IP, vamos a contrastar el método manual de configuración del TCP/IP con el
método automático usando DHCP.
Configurando TCP/IP manualmente.
La configuración manual de TCP/IP permite que los usuarios puedan fácilmente
seleccionar una dirección IP aleatoria en lugar de una dirección IP válida. El uso de
direcciones incorrectas puede causar problemas en la red y puede ser muy
dificultoso el descubrir su fuente.
Además, permitiendo seleccionar una dirección IP, mascara de subred o gateway
por defecto puede causar problemas generales en la red si el gateway por defecto
es invalido o la mascara de la red es incorrecta y los problemas asociados con una
dirección IP duplicada.
Otra limitación de configurar manualmente el TCP/IP es la carga administrativa en
grandes redes en donde por ejemplo, los ordenadores son movidos físicamente de
unos puestos de trabajo a otros. Por ejemplo, si un ordenador lo cambiamos a una
diferente subred, la dirección IP y el gateway por defecto deben cambiarse para
que el ordenador pueda comunicarse desde su nueva localización.
Configurando TCP/IP usando DHCP.
Usando DHCP para configurar automáticamente la información de la dirección IP
permite que los usuarios no necesiten adquirir información de un administrador
para configurar el TCP/IP. El servidor de DHCP suministra toda la configuración
necesaria a los clientes DHCP. Algunos de los problemas más dificultosos de
verificar mensajes y caminos en una red son eliminados al utilizar DHCP.
Como trabaja el DHCP
El DHCP utiliza un proceso de 4 fases para configurar un cliente DHCP como vamos
a ver en la siguiente tabla y en el correspondiente gráfico. Si un ordenador tiene
múltiples adaptadores de red, el proceso de DHCP ocurre exactamente igual en
cada adaptador de red. Una única dirección IP válida será asignada a cada
adaptador. Todas las comunicaciones DHCP se hacen a través de los puertos UDP
67 y 68.
Algunos mensajes DHCP son enviados mediante broadcast. Para que los clientes
DHCP puedan comunicar con un servidor DHCP en una red remota, los routers IP
deben soportar fordwarding DHCP broadcast.

Fase Descripción
Petición IP El cliente inicializa un versión limitada de TCP/IP y emite una
petición broadcast para localizar un servidor DHCP.
Ofrecimiento de IP Todos los servidores DHCP que tienen información de
direcciones válidas envían una oferta al cliente.
Selección de IP El cliente selección la dirección IP de la primera oferta que
recibe y envía una petición broadcast para pedir prestada la
dirección IP de la oferta.
Préstamo de IP El servidor DHCP que ha hecho la oferta responde al mensaje
y el resto de servidores DCHP liberan su oferta. La
información de la dirección IP es asignada al cliente y un ACK
(acknodledgment) se envía.
El cliente termina inicializando y enlazando el protocolo
TCP/IP. Una vez que el proceso de configuración automático
se completa, el cliente puede comunicarse y conectar con
otras direcciones IP.
Petición de IP
Oferta de prestamos de IP
Selección de IP
Prestamo de IP
ackledgment
Petición de préstamo y oferta.
En las primeras dos fases el cliente pide un préstamo al servidor DHCP y los
servidores DHCP ofrecen direcciones IP al cliente.
Petición de préstamo de IP
En el primer momento en que el cliente se inicializa, pide un préstamo de dirección
IP mediante broadcasting a los servidores DHCP. Debido a que el cliente, todavía no
tiene dirección IP y desconoce la dirección IP de los servidores, utiliza la dirección
0.0.0.0 como origen y la dirección 155.155.155.155 como dirección de destino.
Cliente DHCP
PC
Servidores
DHCP

La petición de prestamos es enviada en un mensaje DHCPDISCOVER. El mensaje
también contiene la dirección hardware y el nombre del ordenador del cliente, con
lo cual los servidores DHCP conocen quien es el cliente que ha enviado la petición.
El proceso de préstamo de IP se utiliza si ocurre uno de los siguientes casos:
 El TCP/IP se inicializa por primera vez como un cliente DHCP.
 El cliente solicita una determinada dirección IP y le es denegada,
posiblemente a causa de que el servidor DHCP ha perdido este préstamo.
 El cliente previamente ha tomado prestada esa dirección IP, pero libera este
prestamo y ahora solicita un nuevo prestamo.
Oferta de préstamo IP
Todos los servidores DHCP que reciben la petición y tienen una configuración válida
para el cliente, emiten una oferta con la siguiente información.
 La dirección hardware del cliente.
 Una oferta de dirección IP.
 La mascara de red.
 Validez del préstamo.
 Un identificador del propio servidor (la dirección IP del servidor DHCP).
Se utiliza una petición broadcast debido a que el cliente no tiene una dirección IP
válida. En el gráfico que veremos a continuación veremos que la oferta se envía
como un mensaje DHCPOFFER.
El servidor DHCP reserva esa dirección IP y por tanto, no le será ofrecida a otro
posible cliente DHCP. El cliente DHCP selecciona la primera dirección IP que recibe.
PC
Cliente
DHCP
IP router
Server
DHCP
DHCPDISCOVER
Source IP Address 0.0.0.0
Dest. IP Address 255.255.255.255
Hardware Addr: 08A0B………….
DHCPOFFER
Source IP Address = 131.97.3.24
Dest. IP Address = 255.255.255.255
IP ofrecida: 131.97.16.23
Hardware Addr: 08A0B……..
Mascara de red: 255.255.255.0
Válidez del prétamo: 72 horas
ID. del server: 131.97.3.24

Cuando no hay servidores DHCP on-line.
El cliente DHCP espera un segundo para una oferta. Si no se recibe una oferta el
cliente no va a ser capaz de inicializarse correctamente y por tanto vuelve a emitir
otra petición broadcast tres veces (con 9, 13 y 16 segundos de intervalo más un
periodo de tiempo aleatorio entre 0 y 1000 milisegundos). Si no existe oferta para
ninguna de las cuatro peticiones, el cliente lo reintentará cada 5 minutos.
Selección de la IP prestada y ACK
En las últimas dos fases, el cliente selecciona una oferta y el servidor envía un
mensaje de confirmación – ACK.
Selección de la IP.
Después de que el cliente reciba una oferta de al menos un servidor DHCP, envia
un mensaje broadcast a todos los servidores informando que ha seleccionado una
oferta aceptándola.
El mensaje broadcast es enviado como un mensaje DHCPREQUEST e incluye la
dirección IP del servidor cuya oferta ha sido aceptada. El resto de servidores DHCP
retiran sus ofertas y esas direcciones IP quedan libres para ofrecérselas a otros
posibles clientes.
Mensaje de confirmación del préstamo – ACK. (CORRECTO)
El servidor DHCP del cual ha sido aceptada la oferta envía un mensaje de
confirmación ‘exitosa’ mediante un mensaje DHCPACK. Este mensaje contiene un
préstamo válido para una dirección IP y posiblemente otra información
complementaria.
Cuando el cliente DHCP recibe esta confirmación, el TCP/IP está completamente
inicializado.
El cliente almacena esta dirección IP, mascara de red y el resto de información en
el registro bajo la siguiente clave:
HKEY_LOCAL_MACHINE
SYSTEM
CurrentControlSet
Services
Adapter
Parameters
Tcpip
Mensaje de confirmación del préstamo – ACK. (INCORRECTO)
Se envía un mensaje DHCPNACK si el cliente está intentando utilizar un dirección IP
previa y esta direccion IP ya no está disponible. Igualmente en el caso de que la
dirección IP fuese inválida, por ejemplo su el ordenador se ha movido físicamente a
una subred diferente.

Como vemos en el siguiente gráfico, cuando un cliente recibe un INCORRECTO ACK
se vuelve al proceso de petición de préstamo de IP.
Renovación del préstamo de IP
Solicitud de renovación inicial.
Todos los clientes DHCP intentan renovar su préstamo cuando se ha cumplido el
50% del tiempo del préstamo. Para renovar este préstamo, un cliente DHCP envía
un mensaje DHCPREQUEST directamente al servidor DHCP del cual obtuvo su
préstamo.
Si el servidor DHCP está disponible. Renueva el préstamo y envía al cliente un
mensaje de ACK CORRECTO (DCHPACK) con el nuevo plazo de validez (tiempo de
vida) y cualquier otro parámetro de configuración actualizado.
Cuando el cliente recibe este mensaje de ACK, actualiza su propia configuración. Si
un cliente solicita renovar su préstamo de IP pero no es capaz de contactar con el
servidor DHCP original, el cliente recibe un mensaje indicando que el préstamo no
ha sido renovado. El cliente, todavía puede seguir usando la dirección debido a que
todavía tiene disponible el 50% del tiempo de vida del préstamo original.
Cuando reiniciamos la maquina configurada como un cliente DHCP, esta, intenta
siempre solicitar una renovación del préstamo de IP que tenía anteriormente del
servidor DHCP original. Sino pudiese hacerlo, envía mediante broadcasting un
PC
Cliente
DHCP
IP router
Server
DHCP
DHCPREQUEST
Hardware Addr: 08A0B………….
Requested IP Addr. 131.97.16.23
Server ID 131.97.3.24
DHCPACK
Dest. IP Address = 255.255.255.255
Válidez del prétamo: 72 horas
DHCP Option: Router 131.97.8.1

mensaje DHCPREQUEST especificando la última IP prestada. Si no consigue
respuesta y todavía le queda tiempo de vida del préstamo, el cliente DHCP continúa
usando la misma dirección IP durante el tiempo de préstamo restante que le quede.
Subsiguientes intentos de renovación.
Si el préstamo no puede ser renovado por el servidor DHCP original cuando se ha
cumplido el 50% de tiempo de vida, el cliente intentará contacta con cualquier
servidor DHCP cuando se haya cumplido el 87,5% del tiempo. Como vemos en el
siguiente gráfico, el cliente envía un mensaje DHCPREQUEST mediante
broadcasting. Cualquier servidor DHCP puede responder mediante un mensaje
DHCPACK (renovando el préstamo) o un mensaje DHCPNACK, forzando en este
caso al cliente DHCP a reiniciar la secuencia de obtención de préstamo para una
nueva dirección IP).
Si la licencia expira o se recibe un mensaje un mensaje DHCPNACK, el cliente DHCP
debe dejar de utilizar esa dirección IP inmediatamente. El cliente DHCP vuelve
entonces a comenzar de nuevo su proceso de solicitud de un nuevo préstamo de
dirección IP.
Si expira la licencia del préstamo de dirección IP y el cliente no puede obtener uno
nuevo, la comunicación vía TCP/IP se detiene hasta que una nueva dirección IP
pueda ser asignada al cliente. Ocurren en este caso errores de red para cualquier
aplicación que espere comunicarse bajo esta situación (invalid TCP/IP protocol stack
interface).
PC
Cliente
DHCP
IP router
Server
DHCP
DHCPREQUEST
Requested IP Addr. 131.97.16.23
Hardware Address = 08A4B1….
DHCPACK
Dest. IP Address = 131.97.16.23
Válidez del préstamo: 72 horas
DHCP Option: Router 131.97.8.1
Solicitud de
Renovación inicial ½ TTL
Subsiguientes
Intentos 7/8 TTL

PROGRAMA DE UTILIDAD IPCONFIG
Para verificar la configuración IP de un ordenador tenemos la utilidad Ipconfig que
además puede ser utilizada para renovar las opciones y tiempo de vida de una
licencia de préstamo IP, así como volver a solicitar un nuevo préstamo de direccion
IP.
En la ventana de comandos, podemos teclear el siguiente comando para verificar la
dirección IP del ordenador, la mascara de red y el gateway por defecto:
ipconfig
Igualmente en la ventana de comandos para verificar la configuración IP del
ordenador y el adaptador de red, podemos teclear:
ipconfig /all
Usando el parámetro /all nos suministra la siguiente información de la
configuración:
 Nombre del host del ordenador local.
 Dirección IP de los servidores de DNS.
 Tipo de nodo NetBIOS: broadcast, híbrido, peer-peer, y mixto.
 ID NetBIOS.
 Si está permitido en encaminamiento (routing) de IP.
 Si la resolución WINS está o no activa.
 Si la resolución NetBIOS usa DNS.
Con el parámetro /all obtenemos la siguiente información del adaptador de red:
 Descripción de la tarjeta adaptadora.
 Dirección física de la tarjeta adaptadora.
 Si tenemos activado el DHCP.
 La dirección IP del ordenador.
 Mascara de red.
 Gateway por defecto.
 Dirección IP de los servidores WINS primario y secundario.
Actualizando una licencia (préstamo de IP).
El parámetro /renew causa el envío de un mensaje DHCPREQUEST al servidor
DHCP para obtener nuevamente las opciones de actualización y un nuevo tiempo de
vida. Si el servidor DHCP no está disponible el cliente puede continuar usando la

configuración enviada por ultima vez desde el servidor DHCP. En la pantalla de
comandos, debemos teclear:
ipconfig /renew
Liberando una licencia (un préstamo de IP).
El parámetro /release provoca el envío de un mensaje DHCPRELEASE al servidor
DHCP para liberar la licencia. Después de que este comando ha sido enviado, las
comunicaciones TCP/IP se paran. Debemos teclear en la pantalla de comandos:
ipconfig /release
Los clientes DHCP de Microsoft no inician un mensaje DHCPRELEASE cuando se
apagan. Si un cliente permanece apagado durante el tiempo de vida de la licencia,
el servidor DHCP puede asignar esa dirección IP a otro posible cliente IP que le
solicite una licencia. Al no enviar el cliente al cerrar la sesión un mensaje
DHCPRELEASE, el cliente tiene muchas probabilidades de recibir la misma direccion
IP al volver a iniciarse.

INSTALANDO Y CONFIGURANDO UN SERVIDOR DHCP
Antes de instalar un servidor DHCP debemos considerar varias cuestiones acerca de
nuestra instalación.
Planteémonos primero las siguientes cuestiones:
 ¿Van a funcionar todos los ordenadores como clientes DHCP? Si no,
debemos considerar que los clientes que no sean DHCP deberán tener una
IP fija y por tanto esas IP fijas y estáticas deberán ser excluidas del rango
de direcciones a asignar por los servidores DHCP. Si un cliente necesita una
dirección IP específica esta direccion IP deberá ser una dirección reservada
en todos los servidores DHCP.
 ¿Van a suministrar los servidores DHCP direcciones IP a múltiples subredes?
Si es así, debemos considerar que cualquier router conectando subredes
deben actuar como un agente de relevo DHCP (DHCP relay agent). Si
nuestros routers no tienen activo el DHCP relay agent al menos un servidor
DHCP será requerido en cada subred en la que existan clientes DHCP.
 ¿Cuántos servidores DHCP necesitamos? Debemos recordar que un servidor
DHCP no comparte información con otros servidores DHCP. Esto implica que
deberemos crear un rango de direcciones IP diferente para cada servidor y
que pueda por tanto dar de ‘su’ rango a los clientes DHCP.
 ¿Al recibir la dirección IP, que mas opciones pueden obtener los clientes
desde un servidor DHCP? Las opciones y el resto de información recibida,
pueden ser:
o Router
o Servidor de DNS
o Resolución de nobres NetBIOS sobre TCP/IP
o Servidor WINS
o Alcance (rango) del ID NetBIOS.
Estas opciones se determinan cuando se configura el servidor DHCP.
Implementando múltiples servidores DHCP
Si nuestra red requiere múltiples servidores DHCP es necesario crear un ámbito o
rango de direcciones para cada subred. Este rango, serán las únicas direcciones IP
que cada servidor puede dar a sus clientes. Debido a que los servidores DHCP no
comparten este tipo de información entre ellos, debemos prestar atención especial
al rango asignado a cada servidor y que estos rangos no se crucen entre ellos.
Para asegurarse que los clientes pueden obtener una licencia de préstamo IP, es
importante tener distribuidos múltiples rangos para cada subred a lo largo de los
servidores DHCP. Por ejemplo:
 Cada servidor DHCP debe tener un rango de aproximadamente el 75% de
las direcciones IP para la subred local.
 Cada servidor DHCP debe tener un rango de aproximadamente el 25% de
las direcciones posibles de cada subred remota.

Cuando un servidor DHCP está indisponible en una subred, el cliente puede recibir
la licencia de préstamo de IP desde otro servidor DHCP en una subred diferente
(asumiendo que el router entre subredes funciona como un agente DHCP relay).
Como vemos en la siguiente figura, el servidor A tiene un rango de IP desde
131.107.4.20 hasta 131.107.4.150 en la subred local, y el servidor B tiene un
rango de direcciones IP desde 131.107.3.20 hasta 131.107.3.150. Cada servidor
puede prestar estas licencias de IP en su propia subred.
Adicionalmente, cada servidor tiene un pequeño rango de direcciones IP para las
subredes remotas. Por ejemplo, el servidor A tiene un rango para la subred 2
desde 131.107.3.151 hasta 131.107.3.200. El servidor B tiene un rango para la
subred 1 de direcciones IP desde 131.107.4.151 hasta 131.107.4.200.
Cuando un cliente en la subred 1 no puede obtener licencia del servidor A, puede
obtener la licencia de préstamo de IP desde el servidor B y viceversa.
Requerimiento del DHCP
Para implementar DHCP, ambos, el servidor y el cliente requieren que sean
configurados. Todos los routers que conectan subredes con servidores DHCP deben
soportar la RFC 1542 y deben actuar como BOOTP relay agents. (agentes de relevo
BOOTP).
Un servidor DHCP requiere:
 El servicio de servidor DHCP configurado al menos en un ordenador en la red
TCP/IP ejecutando Windows NT Server o Windows 2000 (si no existe un
controlador de dominio) y que los routers soporten la RFC 1542. En otro
caso necesitaremos un servidor DHCP en cada subred.
1 2
Router
Server
A
Server
B
Rango para la red 1
131.107.4.20-131.107.4.150
Rango para la red 2
131.107.3.151-131.107.3.200
Rango para la red 2
131.107.3.20-131.107.3.150
Rango para la red 1
131.107.4.151-131.107.4.200

 El servidor DHCP debe estar configurado con una IP estática, mascara de
subred y default gateway además del resto de parámetros del TCP/IP (es
decir, no puede ser además un cliente DHCP).
 El rango (alcance) del servidor DHCP debe estar definido. Un rango de DHCP
consiste en un ámbito de direcciones IP que el servidor puede asignar (o
prestar) a los clientes DHCP. Por ejemplo: 131.107.3.51 hasta
131.107.3.200.
Todos los clientes DHCP deben tener un sistema operativo que soporte que el DHCP
pueda activarse. En la familia Windows pueden ser:
 Windows NT 4 Server o Windows 2000 Server
 Windows NT Workstation o Windows 2000 Professional.
 Windows 95
 Windows 98
 Windows Millennium
 Windows 3.11 ejecutando TCP/IP-32 (se suministra este ultimo en los discos
del Server NT).
 Cliente para redes Microsoft 3.0 para MS-DOS con los drivers de TCP/IP en
modo real (suministrados en los CD de Windows NT Server).
 LAN Manager 2.2c incluido en los CD de Windows NT Server. (LAN Manager
para 2.2c para OS/2 no está soportado).
INSTALANDO Y CONFIGURANDO UN SERVIDOR DHCP
El servicio de servidor DHCP debe estar ejecutándose para comunicarse con los
clientes DHCP. Una vez que el servidor DHCP está instalado y arrancado, algunas
opciones deben ser configuradas. Vamos a ver los siguientes pasos para instalar y
configurar DHCP:
 Instalar el servicio de Servidor DHCP.
 Un rango o pool de direcciones deben estar definidas antes que el servidor
DHCP pueda dar una licencia de préstamo de IP a los clientes DHCP.
 Opciones globales y de rango de clientes pueden ser configuradas para un
cliente particular de DHCP.
 El servidor DHCP puede ser configurado para que asigne siempre la misma
dirección IP al mismo cliente DHCP.
Nota: El servidor DHCP no puede ser a su vez cliente DHCP. Debe por tanto tener,
dirección IP, mascara de red y gateway por defecto perfectamente definidos.
ACTIVANDO EL AGENTE DE RELAY DEL DHCP
Windows NT Server y Windows 2000 cumplen con la RFC 1542 para poder actuar
como un DHCP relay agent. Este agente, cuando está usado en conjunción con
routers estáticos o dinámicos, permite los mensajes DHCP entre los clientes DHCP y
los servidores DHCP en diferentes redes IP.

Si los routers separan los clientes y servidores DHCP, debemos configurar el router
(por ejemplo un Windows NT Server funcionando como router) como un DHCP relay
agent. Este agente va a interceptar las llamadas broadcast DHCP y reenviar los
paquetes al servidor DHCP, a traves de los routers IP. Podemos añadir este agente
en un Windows NT Server en el programa de Red en el Panel de Control de
Windows NT.
MANEJANDO LA BASE DE DATOS DEL DHCP (DHCP DATABASE)
La base de datos del DHCP realiza un backup automático propio cada 60 minutos.
Si Windows NT o Windows 2000 detectan un base de datos corrompida,
automáticamente recupera de la ultima copia de backup.
Realizando un backup de la base de datos del DHCP
Las copias de backup con almacenadas en:
systemrootSystem32DhcpBackupJet
El intervalo de backup por defecto puede cambiarse colocando el valor de
BackupInterval con los minutos que deseemos y rearrancando del servicio de
Servidor de DHCP. El parámetro BackupInterval está en el registro en la siguiente
clave:
HKEY_LOCAL_MACHINE
System
CurrentControlSet
DHCPServer
Parameters
BackupInterval
Una copia de esta subclave de registro está almacenada como DHCPCFG en el
directorio:
systemrootSystem32DhcpBackup
Recuperando la base de datos del DHCP
La base de datos del DHCP puede ser restaurada automática o manualmente. Para
el proceso de restauración podemos utilizar cualquiera de los siguientes métodos:
 Rearrancar el servicio de Servidor de DHCP. Si el Servidor de DHCP detecta
una base de datos corrupta, este, automáticamente recupera de la copia
previa de backup anterior.
 Colocar el valor RestoreFlag a 1 y reiniciar el servicio de Servidor de DHCP.
El parámetro RestoreFlag está en el registro en la clave siguiente:
HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetServicesDHCPServer
Parameters.
Una vez que la base de datos ha sido recuperada el servidor cambia
automáticamente este valor por el valor de 0.

 Copiar el contenido de systemrootSystem32DhcpBackupJet al directorio
de systemrootSystem32Dhcp y reiniciar el servicio de Servidor DHCP.
COMPACTANDO LA BASE DE DATOS DEL DHCP
Windows NT Server y Windows 2000 estan diseñados para compactar
automáticamente la base de datos del DHCP por lo que normalmente no
necesitaremos realizar estos procedimientos de mantenimiento. Sin embargo, si
todavía usamos Windows NT Server versión 3,51 o anterior deberemos compactar
manualmente su base de datos cada vez que esta alcance un tamaño aproximado
de 30 megabytes.
Para compactar la base de datos del DHCP podemos usar la utilidad JetPack. Esta
utilizada se lanza desde la consola de comandos.
Para compactar la base de datos:
 Para el servicio del Servidor DHCP. Podemos hacerlos desde el Panel de
Control, Servicios, Microsoft DHCP Server o bien desde la linea de
comandos. Para parar el servicio en la linea de comandos, debemos teclear:
net stop dhcpserver
 En la línea de comandos, ir al directorio systemrootSystem32Dhcp y
ejecutar la utilidad JetPack usando la siguiente sintaxis:
jetpack dhcp.mdb nombre_temporal.mdb
El contenido de dhcp.mdb será compactado en la nueva base de datos
especificada en el ‘nombre_temporal’, esta será copiada al final sobre la
original y será borrada.
 Rearrancar el servicio del Servidor DHCP desde el Panel de Control,
Servicios, Mcrosfot DHCP Server, o desde la linea de comandos. Para
rearrancar desde la linea de comandos, debemos ejecutar:
net start dhcpserver

NETBIOS SOBRE TCP/IP
En los capítulos anteriores como es necesario resolver una dirección IP a la
dirección hardware para poder comunicarse. Vamos a ver ahora acerca de la
resolución de nombres NetBIOS, sus conceptos y los métodos. Vamos a intentar
clarificar como se resuelve un nombre NetBIOS en una dirección IP usando
broadcast, el fichero LMHOSTS, un servidor de nombres NetBIOS, un Servidor de
nombres de dominio (DNS) y el fichero HOSTS. Vamos primero a aprender y a
utilizar el fichero LMHOSTS.
NOMBRES NETBIOS
El nombre NetBIOS es el nombre asignado a nuestro ordenador. Vamos a explicar
como en nombre NetBIOS se utiliza por la familia de productos Windows para
comunicarse con otros ordenadores basados en NetBIOS.
El NetBIOS fue desarrollado por IBM en 1983 por Sytek Corporation para permitir a
las aplicaciones comunicarse bajo una red. Como podemos ver en el siguiente
gráfico NetBIOS define dos entidades: un nivel de sesión de Interface y una sesión
de transporte (protocolo) de manejo y datos.
Interface NetBIOS
Protocolo NetBIOS
La interface NetBIOS es una API estándar para que las aplicaciones de usuario
puedan enviar a la red peticiones de I/O (entrada / salida) y directivas de control
bajo el software de red. Un programa de aplicación utiliza el API de interface
NetBIOS sobre cualquier protocolo que soporte encapsulamiento NetBIOS.
NetBIOS también define un protocolo que funciona al nivel de sesión / transporte.
Este está implementado por debajo del protocolo como un NBFP (NetBEUI) o NetBT
TDITDI
Transporte
Internet (IP)
Red
Aplicación
Aplicaciones
NetBIOS
NetBIOS
Aplicación
Aplicaciones
NetBIOS
NetBIOS
Transporte
Internet (IP)
Red

para permitir que las entradas / salidas a la red se acomoden a la interface
NetBIOS. NetBT o NetBIOS sobre TCP/IP es una sesión, es decir una capa en el
servicio de red.
NetBIOS nos da comandos y soporte a los siguientes servicios:
 Registrar el nombre de red y su verificación.
 Establecimiento y finalización de sesión.
 Verdadera sesión orientada a la transferencia de datos.
 Transferencia de datos orientada a datagramas.
Nombres NetBIOS
Un nombre NetBIOS es un nombre único de 16 bytes de longitud usado para
identificar un recursos NetBIOS en la red. Este nombre puede ser único (exclusivo)
o de grupo (no exclusivo). Los nombres únicos se utilizan para el envío de
comunicaciones a la red a un único proceso especifico en un ordenador. Los
nombres de grupo, son usados para enviar información a múltiples ordenadores a
un tiempo.
Podemos usar el comando nbtstat –n para ver nuestro nombre NetBIOS de
nuestro ordenador. Un ejemplo de un proceso usando el nombre NetBIOS es el
servicio de Servidor en un ordenador ejecutando Windows NT o Windows 2000.
Cuando nuestro ordenador arranca, el servicio de servidor registra un único nombre
NetBIOS basado en el nombre de nuestro ordenador. El nombre exacto usado por
el servidor son los 15 primeros caracteres del nombre de nuestro ordenador más un
decimosexto carácter con un contenido hexadecimal de 20. Otros servicios de red,
también utilizan el nombre del ordenador para construir sus nombres NetBIOS
utilizando el carácter decimosexto para cada servicio específico como por ejemplo:
Redirector, Servidor, o servicios de Mensajería.
Cuando intentamos conectarnos con un ordenador ejecutando Windows NT,
Windows 2000 o Windows 95 / 98 con el comando net use, el nombre NetBIOS
para el servicio de servidor es buscado con una petición Name Query. Cuando el
nombre es encontrado se establece la comunicación.
Todos los servicios registrados en una red Windows, son nombres NetBIOS. Todos
los comandos Windows (Windows Explorer, Administrador de archivos y comandos
net) usan nombres NetBIOS para acceder a dichos servicios.
Los nombres NetBIOS se utilizan también por otros ordenadores que están basados
en NetBIOS como Windows para trabajo en grupo, LAN Manager, y LAN Manager en
hosts UNIX.
Nombres NetBIOS comunes.
Muchas veces, con solo ver los nombres registrados nos puede ayudar para
determinar los servicios que se están ejecutando en nuestro ordenador. La tabla
siguiente describe en nombre común NetBIOS que podemos ver en la base de datos

WINS (Windows Internet Name Service). Mas adelante, cuando veamos la
implementación de WINS revisaremos estos temas.
Nombre registrado Descripción
computer_name[00h] El nombre registrado para el servicio de Workstation en
el cliente WINS.
computer_name[03h] El nombre registrado para el servicio de mensajería en
el cliente WINS.
computer_name[20h] El nombre registrado para el servicio de Servicio de
servidor para el cliente WINS.
username[03h] El nombre del usuario que actualmente está conectado
(logged on) en el ordenador. El nombre usuario queda
registrado en el servicio de mensajería para que el
usuario pueda recibir mensajes enviados con el
comando net send a su nombre de usuario. Si más de
un usuario se conecta con el mismo nombre de
usuario, solo el primer ordenador al cual se han
conectado, va a registrar el nombre.
domain_name[1Bh] El nombre del dominio registrado por el servidor
Windows NT o Windows 2000 como controlador
primario de dominio (PDC – Primary Domain
Controller).
Registro del nombre NetBIOS, localización y liberalización.
Todos los nodos NetBIOS sobre TCP/IP utilizan el registro de nombres (name
registration), localización de nombres (name discovery) y liberar dichos nombres
(name release) para interactuar con los hosts NetBIOS, como por ejemplo con un
ordenador cuyo sistema operativo es Windows.
Name Registration
Cuando es inicia el NetBIOS sobre TCP/IP , registra el nombre NetBIOS usando una
petición de registro de nombre (name registration request). Este registro puede
hacerse usando un broadcast o enviando un mensaje directo al servidor de
nombres NetBIOS.
Si otro hosts está registrado con el mismo nombre NetBIOS, cualquier otro hosts o
el servidor de nombres NetBIOS responde con un mensaje negativo de registro de
nombre (negative name registration response). El hosts que está arrancando recibe
un error de inicalización.
Name Discovery
La localización de nombres en una red local es manejada por peticiones locales
broadcast o por un servidor de nombres. Cuando Windows quiere comunicarse con
otro host TCP/IP, un mensaje NetBIOS name query request conteniendo el nombre
de destino NetBIOS es enviado mediante broadcasting a la red local o enviado al
nombre del Servidor de nombres NetBIOS para intentar resolverlo.
El ordenador propietario de ese nombre NetBIOS, o bien el servidor de nombres
NetBIOS, responden enviando un mensaje positive name query response.

Name Release
La liberalización del nombre, sucede cuando una aplicación NetBIOS o un servicio
se detiene. Por ejemplo, cuando el servicio de Workstation en un ordenador se
detiene, el ordenador envia una respuesta negativa al servicio de nombres cuando
algun otro ordenador intenta usar este nombre. El nombre NetBIOS se dice que ha
sido ‘liberado’ y disponible para el uso por parte de otro ordenador.
Segmentando los nombres NetBIOS.
Otro parámetro muy utilizado es el scope ID (alcance del nombre). Este alcance
(scope) se utiliza para segmentar el espacio de nombres NetBIOS. Utilizando estas
técnicas, no aumentaremos el rendimiento de la red, pero si se reducirán el número
de paquetes que serán aceptados y evaluados por el host.
El ‘scope ID’ NetBIOS es una cadena de caracteres que se añade al nombre
NetBIOS. Es usado para segmentar los 16 caracteres del nombre NetBIOS. Sin
‘scopes’ un nombre NetBIOS debe ser único en todos los recursos de la red. Con
‘scopes’ un nombre NetBIOS es único solo con un scope en particular, no en todo el
espacio de nombres de una red.
Los recursos NetBIOS utilizando scope se aislan de todos los demas recursos
NetBIOS fuera de ese scope. El scope ID NetBIOS debe coincidir en dos hosts para
que sean capaces de comunicarse.
Como vemos en el siguiente grafico, dos scopes NetBIOS estan siendo utilizados:
APPS y MIS :
HOST1.APPS HOST2.APPS HOST3.MIS HOST4.MIS
Servidor Servidor
SERVER.APPS SERVER.MIS
PC PC
PC
PC PC
PC
Scope ID = APPS Scope ID = MIS

 HOST1.APPS y HOST2.APPS serán capaces de comunicarse con
SERVER.APPS, pero no podrán comunicarse con el resto.
 El alcance (scope) NetBIOS permite que los ordenadores puedan utilizar el
mismo nombre NetBIOS (teniendo un diferente ‘scope’). Debido a que el
scope NetBIOS forma parte del nombre NetBIOS, esta combinación formará
un nombre único.
Nota: El scope ID NetBIOS está definido en la RFC 1001

RESOLUCIÓN DE NOMBRES NETBIOS
El resolver el nombre NetBIOS de un ordenador a su dirección IP es lo que se llama
‘resolución de nombres NetBIOS’.
La resolución de nombres NetBIOS es el proceso de localizar correctamente la
dirección IP a través del nombre NetBIOS del ordenador. Antes de que una
dirección pueda resolverse en un dirección hardware el nombre NetBIOS de un
ordenador debe estar resuelto en una dirección IP.
El TCP/IP de Microsoft utiliza diversos métodos para resolver lo nombres NetBIOS.
El tipo de método a utilizar, depende de que el host sea local o remoto.
Métodos estándar de resolución Descripción
Caché de nombres NetBIOS El caché local conteniendo los nombres NetBIOS
que el ordenador local ha resuelto
recientemente.
Servidor de nombres NetBIOS (NBNS) Un servidor que bajo las normas de las
RFC 1001 y 1002 nos da resolución de nombres
NetBIOS. La implementación por parte de
Microsoft de este servidor es el WINS.
Broadcast local. Un broadcast en la red local para la dirección IP
del nombre NetBIOS de destino.
Fichero LMHOSTS Un fichero de texto que ‘mapea’ direcciones IP
en nombres NetBIOS de ordenador para
ordenadores en una red Microsoft en redes
remotas.
Fichero HOSTS Un fichero de texto en el mismo formato que el
fichero 4.3 Berkeley Software Distribution (BSD)
UNÍSEtcHosts. Este fichero relaciona nombres
hosts con direcciones IP. Este fichero se utiliza
fundamentalmente las utilidades TCP/IP para
resolver nombres de hosts.
Domain Name Server (DNS) Un servidor que mantiene una base de datos de
direcciones IP / nombres de ordenador (host
name).
Resolviendo nombres NetBIOS locales usando un broadcast.
Cuando el host destino está en la red local, la resolución de nombres NetBIOS es
usando un broadcast. Los siguientes pasos y el gráfico muestran los procesos:
1) Cuando un usuario o el propio sistema utiliza un comando net use, se
chequea el caché de nombres para encontrar la dirección IP que corresponde
al nombre NetBIOS del host de destino. Esto elimina broadcast extraños en
la red. Si el nombre ha sido resuelto recientemente se encontrará la
direccion en la caché de nombres y no se emitirá el broadcast.

2) Si el nombre NetBIOS no se resuelve en el caché de nombres, el ordenador
origen de la búsqueda emitirá un mensaje ‘name query’ mediante broadcast
a la red local con el nombre NetBIOS del destino.
3) Cada ordenador de la red local recibe el broadcast y chequea en su propia
tabla local NetBIOS para ver si es propietario del nombre pedido.
El ordenador propietario del nombre emite un mensaje de respuesta ‘name
query response’. Antes de que la respuesta sea emitida, se utiliza ARP
(mediante caché o broadcast) para obtener la dirección hardware del
ordenador origen. Cuando se ha obtenido la dirección hardware se envía la
respuesta.
Cuando el ordenador origen recibe este mensaje, la sesion net use queda
establecida.
Limitaciones de los broadcast.
No todos los routers pueden dejar pasar los mensajes broadcast. Además, lo mas
normal es que tengan deshabilitada esta característica debido a que reenviando los
paquetes de broadcast se incrementa el trafico entre redes lo cual afecta
negativamente al rendimiento de la red. Por tanto, los broadcast se reducen al
ámbito de la red local.
Nota: Para que un router reenvíe los mensajes broadcast, los puertos UDP 137 y
138 deben estar activos para permitir reenvío de paquetes en el router.
Resolviendo nombres con un Servidor de Nombres NETBIOS
Un método común de resolver nombres NetBIOS a direcciones IP es con un servidor
de nombres NetBIOS. El proceso de resolución es de la siguiente forma:
net use x: orden2public
PC
NetBIOS name = orden1
IP Address=131.97.3.24
NetBIOS name cache
131.97.3.24 orden1
182.92.93.122 euripa
1
2
Broadcast
para ‘orden2’
PC
3
NetBIOS name cache
131.977.3.27 orden2
182.92.93.122 euripa
NetBIOS name = orden2
IP Address=131.97.3.27

1) Cuando un usuario o el propio sistema emite un comando como net use
comienza el proceso de resolución de nombres. Se busca primero en la
caché de nombres NetBIOS. Si este nombre no se localiza en la caché, el
cliente Windows va a intentar determinar la dirección IP usando otros
métodos.
2) Si el nombre no puede ser resuelto usando la caché de nombres NetBIOS, el
nombre NetBIOS del host de destino se envía al servidor de nombres
NetBIOS que está definido en la configuración del ordenador origen. Cuando
el nombre NetBIOS está resuelto a una dirección IP, esta es devuelta al
ordenador peticionario.
Por defecto, el cliente Windows espera localiza el servidor WINS primario
tres veces. Si no obtiene respuesta, intenta contactar con el servidor
secundario. Sin embargo, si el servidor WINS primario notifica que no posee
la dirección buscada del destino, Windows acepta esta respuesta y no
buscará en el servidor secundario.
3) Después de que haya sido resuelto el nombre NetBIOS, el ordenador origen
usa un mensaje ARP para resolver la dirección IP a la dirección hardware.
Métodos Microsoft para resolver nombres NetBIOS
La resolución de nombres NetBIOS puede ser resuelta utilizando una combinación
de los métodos soportados por Microsoft. Windows puede ser configurado para
resolver nombres NetBIOS utilizando el fichero LMHOSTS, el fichero HOSTS y un
DNS, además de broadcasting y la utilización del servidor de nombres NetBIOS. Si
uno de estos métodos falla se intenta el método siguiente para continuar la
búsqueda. En el siguiente ejemplo, vemos como se combinan estos métodos:
1) Cuando un usuario o el propio sistema utiliza un comando como net use, se
investiga en la caché de nombres NetBIOS. Si el nombre se encuetra, será
resuelto inmediatamente sin generar actividad de red.
net use x: españapublic
PC
NetBIOS name = malasia
IP Address= 125.112.54.29
NetBIOS name cache
125.115.54.29 malasia
149.129.10.4 Suecia
182.102.93.122 Austria
1
2
PC
3
NetBIOS name = españa
IP Address=131.107.7.29
NetBIOS
name
Server

2) Si el nombre no es resuelto por el caché de nombres NetBIOS, se realizan 3
intentos para contactar con el servidor de nombres NetBIOS (si está
configurado así). Si se resuelve el nombre se devuelva ya la direccion IP al
ordenador origen de la petición.
3) Si el nombre no se resuelve por el servidor de nombres NetBIOS, el cliente
genera tres broadcast a la red local. Si el nombre NetBIOS se encuentra en
la red local, ya estará resuelta su dirección.
4) Si el nombre NetBIOS no se puede resolver usando broadcast se busca en el
fichero local LMHOSTS. Si el nombre es localizado en este fichero, ya estará
resuelta su dirección.
5) Si el nombre NetBIOS no está resuelto en el fichero LMHOSTS, Windows
intenta resolver el nombre mediante las siguientes técnicas: sí tenemos
activo Enable DNS for Windows resolution, el primer paso es chequear si
existe el fichero HOSTS y si en él se encuentra la resolución del nombre. Si
lo localizamos, ya estará resuelta su dirección.
6) Si el nombre no es localizado en el fichero HOSTS o este no existe, el
ordenador origen envía una petición al servidor de DNS. Si el nombre del
host es encontrado por el servidor DNS, será ya resulta su dirección IP.
Si el servidor de DNS no responde a la petición, se realizan intentos
adicionales en intervalos de 5, 10, 20 y 40 segundos.
Si ninguno de estos metodos resuelve el nombre NetBIOS, el comando Windows
devolverá un error al usuario indicando que el ordenador o el recursos buscado no
puede ser encontrado.
PC
NetBIOS name
cache
1
NetBIOS
Name
Server
2
broadcast
3
Fichero
LMHOSTS
4
Fichero
HOSTS
5
DNS
Server
6

Resolución de Nombres de Nodos en NetBIOS sobre TCP/IP
Windows da soporte a todos los nodos NetBIOS sobre TCP/IP que están definidos
en las RFC 1001 y 1002. Cada nodo NetBIOS resuelve los nombres de diferente
forma.
Nodo Descripción
B-node (broadcast) B-node utilizan broadcast (datagramas UDP) para el
registro y resolución de nombres. B-node tiene dos grandes
problemas: (1) En una gran red los broadcast incrementan la carga
de la red y (2) los routers normalmente no están configurados para
reenviar broadcast y por tanto solo responderán los ordenadores en
la red local.
P-node (peer-peer) P-node utiliza un servidor de nombres NetBIOS (NBNS)
como por ejemplo WINS para resolver los nombres NetBIOS. P-node
no utiliza broadcast: pregunta por el nombre del servidor
directamente. Debido a que no se utilizan broadcast las peticiones
pueden sobrepasar a los routers. Los problemas más significativos
con P-node es que todos los ordenadores deben estar configurados
con la dirección IP del servidor NBNS, y si el servidor NBNS se cae,
los ordenadores no serán capaces de comunicarse ni tan siquiera en
la red local.
M-node (mixed – mixto) M-node es una combinación de B-node y P-node. Por
defecto un M-node funciona como un B-node. Si no es capaz de
resolver el nombre por broadcast utiliza el servidor NBNS de P-node.
H-node (hybrid) H-node es una combinación de P-node y B-node. Por defecto
un H-node funciona como un P-node. Si no es capaz de resolver el
nombre por el servidor de NetBIOS, utilizará broadcast para resolver
el nombre.
B-node(enh) (Microsoft enhanced B-node) Microsoft utiliza un B-node extendido
para resolver el nombre NetBIOS de ordenadores remostos. El fichero
LMHOSTS es un fichero estático que convierte nombres NetBIOS a
direcciones IP.
Las entradas en el fichero LMHOSTS que están marcadas con #PRE se llevan a la
caché cuando se inicializa en TCP/IP. Antes de enviar un broadcast se chequea en
la caché. Si allí no se encuentra se inicia el broadcast. Si tampoco es existoso,
entonces se lee completo el fichero LMHOSTS para intentar resolver el nombre.
Nota: Los nodos NetBIOS sobre TCP/IP están definidos en las RFC 1001 y 1002.
Configurando tipos de Nodo
Podemos configurar el método de resolución de nombres que va a utilizar NetBT en
la siguiente entrada del registro:
HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetServicesNetbtParameters

Nota: El sistema por defecto es Microsoft Enhanced B-node si no hay servidores
WINS configurados. Si hemos configurado al menos un servidor WINS, el sistema
por defecto será H-node.
Utilidad NBTSTAT
La utilidad NBTSTAT nos comprueba el estado de las conexiones actuales NetBIOS
sobre TCP/IP, actualiza la caché LMHOSTS y determina nuestro nombre registrdo y
el alcance (scope ID).
Este programa puede resultarnos de utilidad para la resolución de problemas y para
precarga la caché de nombres NetBIOS.
Comando Descripción
nbtstat –n Lista los nombres NetBIOS registrados en el cliente.
nbtstat –c Nos muestra la caché de nombres NetBIOS.
nbtstat –R Manualmente recarga la caché de nombres NetBIOS usando las
entradas que están en el fichero LMHOSTS marcadas con #PRE.

WINDOWS INTERNET NAME SERVICE – WINS
En los capítulos anteriores hemos visto los diferentes métodos de resolver nombres
NetBIOS. En este capítulo vamos a ver como podemos implementar WINS y vamos
a ver como con WINS se reduce el tráfico broadcast asociado con la
implementación B-node de NetBIOS sobre TCP/IP.
WINS (Windows Internet Name Service) elimina la necesidad de broadcast para
resolver nombres de ordenador en direcciones IP y además nos da una base de
datos dinámica que mantiene relaciones entre nombres de ordenador y direcciones
IP.
WINS es un servidor de nombres NetBIOS mejorado (NBNS) diseñado por Microsoft
para eliminar el trafico broadcast asociado con la implementación B-node. Se utiliza
para registrar nombres de ordenadores NetBIOS y resolver estos a direcciones IP
tanto para hosts locales como remotos.
Existen varias ventajas para la utilización de WINS. La primera ventaja es que las
peticiones de los clientes para resolver un nombre de ordenador son enviadas
directamente al servidor WINS. Si el servidor WINS puede resolver el nombre, este
enviará la dirección IP directamente al cliente. De esta manera no se necesita un
broadcast y por tanto se reduce el tráfico de red. Si el servidor WINS no estuviese
disponible entonces el cliente WINS utilizaría la técnica de broadcast vista
anteriormente para intentar resolver el nombre.
Otra ventaja de usar WINS es que la base de datos de WINS se actualiza
dinámicamente y por tanto siempre tiene datos actualizados. Esto elimina la
necesidad de tener un fichero LMHOSTS. Además WINS nos da capacidades de ver
y resolver redes e interdominios.
Antes de que dos ordenadores NetBIOS puedan comunicarse, el nombre del destino
debe ser resulto como una dirección IP. Esto es necesario debido a que el TCP/IP
requiere una dirección IP en vez de un nombre de ordenador. La resolución usa el
siguiente proceso:
1) En un entorno WINS, cada vez que el cliente WINS arranca, registra el
nombre / dirección IP NetBIOS del servidor WINS.
2) Cuando un cliente WINS inicia un comando Windows para comunicarse con
otro host, una petición ‘name query’ se envía directamente al servidor WINS
en lugar de un broadcasting a la red local.
3) Si el servidor WINS encuentra el nombre NetBIOS en su base de datos,
devuelve la dirección IP del ordenador destino. Debido a que el servidor
WINS obtiene los nombres de NetBIOS y direcciones IP dinámicamente,
siempre estará actualizado con los últimos datos de la red.

Proceso de resolución WINS
WINS utiliza para resolver y mantener nombres NetBIOS un proceso similar a la
implementación B-node. El método usado para renovar un nombre NetBIOS es
único en los tipos de nodos que utilizan un servidor de nombres NetBIOS. WINS
es una extensión de la RFC 1001 y 1002.
El siguiente gráfico muestra el proceso de resolución de nombres NetBIOS:
Servidores WINS
(primario / secundario)
Name Registration
Name Renewal
Name Release
Name Query and Name Resolution
Name Registration
Cada cliente WINS está configurado con la dirección IP de un servidor WINS
primario y opcionalmente de uno secundario. Cuando el cliente arranca, registra
su nombre y dirección IP en los servidores WINS. El servidor WINS almacena el
nombre NetBIOS y su dirección IP es su base de datos.
Name Renewal
Todos los nombres NetBIOS están registrados en una base temporal, de esta
manera el mismo nombre NetBIOS puede ser usado posteriormente por un
ordenador diferente si el original deja de usar ese nombre.
Name Release
Cada cliente WINS es responsable de mantener su nombre registrado. Cuando
el nombre ya no va a ser usado, por ejemplo cuando apagamos un ordenador,
el cliente WINS envia un mensaje al servidor WINS para liberar ese nombre.
Name Query and Name Resolution
Despues de que un cliente WINS ha registrado su nombre NetBIOS y su
dirección IP en un servidor WINS, puede comunicarse con otros hosts
obteniendo la dirección IP de otros ordenadores NetBIOS desde el servidor
WINS.
Todas las comunicaciones WINS se hacen usando datagramas UDP a través del
puerto 137 (Netbios Name Service).
PC
Cliente
WINS
Server

Vamos a ver en detalle cada una de estos 4 puntos:
Name Registration.
Al contrario que en la implementación B-node de NetBIOS sobre TCP/IP con
broadcast para el registro de los nombres, los clientes WINS registran su
nombre NetBIOS en los servidores WINS directamente.
Cuando se inicia un cliente WINS, registra su nombre NetBIOS enviando un
mensaje de petición de registro de nombre directamente al servidor WINS que
tiene configurado. Los nombres NetBIOS se registran cuando se arrancan los
servicios o las aplicaciones, como por ejemplo Workstation, Server y Messenger.
Si el servidor WINS está disponible y el nombre no está registrado por otro
cliente WINS, se devuelve al cliente un mensaje de registro correcto del
nombre. Este mensaje contiene el tiempo de vida (TTL) en el cual el nombre va
a estar disponible en el servidor.
Cuando se encuentra un nombre duplicado
Si hay un nombre duplicado en la base de datos de WINS, el servidor WINS intenta
comunicarse con el propietario del nombre actualmente registrado. El servidor
WINS reintenta este proceso hasta 3 veces con 500 milisegundos de intervalo.
Si el ordenador registrado con ese nombre es un ordenador con varios adaptadores
de red (multihomed computer) el servidor WINS intenta el proceso en cada
dirección IP hasta que recibe respuesta o hasta que ha agotado todas las
direcciones IP.
Si en este proceso, el propietario registrado responde correctamente al servidor
WINS, este enviará una respuesta negativa al registro de nombre del cliente que ha
intentado registrar el mismo nombre. Si el propietario del nombre no responde al
Cliente
WINS Server
WINS
Router IP
Name Registration Request
Source Address
Destination Address
Name to Register
Name Registration Response
Source Address
Destination Address
Name Registered
Name Time to Live (TTL)

servidor WINS, el servidor envía una respuesta correcta a la petición de registro y
registra correctamente ese nombre en su base de datos.
Cuando el servidor WINS no está disponible.
Un cliente WINS realiza tres intentos (usando ARP) para encontrar el servidor WINS
primario. Si falla estos tres intentos se envía la petición al servidor WINS
secundario si el cliente estuviese configurado así. Si no hubiese ningún servidor
disponible, el cliente iniciaría un broadcast para registrar su nombre tal y como
hemos visto en los capítulos anteriores.
Name Renewal
Para poder seguir usando su nombre, el cliente debe renovar el mismo antes de
que el tiempo asignado (tiempo de vida) por el servidor expire. Si el cliente no
renueva este nombre, el servidor WINS lo dejará disponible para otro posible
cliente WINS.
Petición de refresco de nombre (Name Refresh Request)
Un cliente WINS intenta primero “refrescar” su nombre después de agotar un
octavo de su tiempo de vida. Si el cliente WINS no recibe una respuesta correcta,
intentará refrescar su nombre cada 2 minutos hasta que la mitad de su tiempo de
vida (TTL) se haya cumplido.
En ese momento el cliente WINS intentará refrescar su nombre en el servidor WINS
secundario si estuviese configurado así el cliente (con servidor WINS secundario).
Después de que el cliente haya “refrescado” su registro de nombre una primera
vez, las siguientes peticiones de refresco no se realizaran hasta que se haya
completado la mitad del tiempo de vida.
Cliente
WINS Server
WINS
Router IP
Name Refresh Request
Source Address
Destination Address
Name to Refresh
Name Refresh Response
Source Address
Destination Address
Name Refreshed
New Name Time to Live (TTL)
Refresh interval ½ TTL

Respuesta de petición de refresco de nombre (Name Refresh Response)
Cuando un servidor WINS recibe una petición de refresco de nombre envía al
cliente una respuesta asignándole el nuevo tiempo de vida (TTL).
Name Release
Name Release Request
Cuando un cliente WINS se desconecta de la red o se apaga su ordenador de una
manera normal, envía una petición para liberar el nombre al servidor WINS por
cada nombre que tenga registrado. La petición de liberar nombre incluye la
dirección IP y el nombre NetBIOS del cliente que solicita ser removido de la base de
datos WINS. Esto dejará ese nombre disponible para otros clientes WINS tal y como
vemos en el siguiente gráfico:
Name Release Response
Cuando el servidor WINS recibe una petición de liberar un nombre, chequea su
base de datos para ese nombre. Si WINS encontrase un error en su base de datos o
una direccion IP diferente, enviará una respuesta negativa a la petición del cliente.
En otro caso, el servidor WINS envia una respuesta positiva a la liberación de ese
nombre y deja inactivo el nombre en su base de datos. El mensaje de respuesta
contiene el nombre NetBIOS liberado y un TTL igual a cero.
Cliente
WINS Server
WINS
Router IP
Name Release Request
Source Address
Destination Address
Name to Leased
Name Release Response
Source Address
Destination Address
Name Leased
Time to Live (TTL) = 0

Name Query and Name Response
Un método común de resolver nombres NetBIOS en direcciones IP es con un
servidor de nombres NetBIOS como por ejemplo WINS. Cuando configuramos un
cliente WINS, por defecto queda configurado como un nodo de tipo H-node de
NetBIOS sobre TCP/IP. Siempre se chequeará para localizar un nombre NetBIOS /
dirección IP al servidor de nombres NetBIOS antes de iniciar un broadcast. Los
siguientes pasos nos ilustran el proceso:
No resuelto
1) Cuando un usuario inicia un comando como por ejemplo net use (o
indirectamente lo inicia el sistema por ejemplo para ver los ordenadores en
una red al abrir el “entorno de red”), el nombre NetBIOS se intenta localizar
en la caché de NetBIOS / direcciones IP del propio ordenador.
2) Si el nombre no puede resolverse en la caché, una petición ‘name query
request’ es enviada directamente por el cliente al servidor WINS primario. Si
el servidor primario no estuviese disponible, el cliente reenvía la petición
dos veces más y posteriormente repite el ciclo con el servidor WINS
secundario. Si el nombre puede resolverse el servidor reenvía un mensaje
con la dirección IP solicitada al cliente.
3) Si los servidores WINS no pueden resolver el nombre, el cliente PC enviará
una petición broadcast a la red para intentar resolver la dirección buscada.
Recordemos que si el nombre no es resuelto por un servidor WINS, o por un
broadcast el nombre podría quedar resuelto mirando en los ficheros LMHOSTS o
HOSTS, o bien usando un DNS (Domain Name System).
NetBIOS name cache
NetBIOS name/IP address
PC
1
Primary
WINS
Server
Second.
WINS
Server
Name Query Request
Reenviar al “secundario” si
primario no disponible
2
Nombre solicitado no existe
Broadcast
3

ENTORNO DE RED y FUNCIONES DE DOMINIO
En capítulos previos hemos visto la resolución de nombres NetBIOS usando el
fichero LMHOSTS y WINS. Vamos a ver ahora como pueden “verse” (browsing) los
recursos NetBIOS en una red TCP/IP. En este capítulo vamos a ver los siguiente
procesos: visualización de recursos NetBIOS, dominio de logon, cambio en la
cuenta de usuario y sincronización de dominios.
ACERCA DE LA VISUALIZACION (browsing)
Para compartir recursos eficientemente en una red. Los usuarios deben ser capaces
de encontrar que recursos están disponibles. Por ejemplo en Windows NT tenemos
el servicio de Computer Borwser y en Windows 2000, Windows 95 y Windows 98,
tenemos el icono de “Entorno de Red” en el escritorio.
Los servicios citados anteriormente, son una serie de listas de los recursos
disponibles de red. Estas listas son distribuidas a ordenadores especialmente
designados al efecto y permiten ver los servicios al resto de los ordenadores de una
red.
Los ordenadores designados como browsers eliminan la necesidad de que ‘todos’
los ordenadores mantengan una lista de ‘todos’ los servicios compartidos en una
red. Asignando el papel de browser a ordenadores específicos, el servicio de
Computer Borwser, o bien, el “Entorno de Red”, es capaz de resolver estas
peticiones y se minimiza la cantidad de tráfico requerido para mantener una lista de
todos los recursos compartidos.
Los tipos de browsers difieren de acuerdo con sus papeles:
Papel del ordenador Función
Master Browser (examinador principal). Es el ordenador encargado de
coleccionar una lista de todos los servidores en el dominio o
en el grupo de trabajo y la lista de otros dominios y grupos de
trabajo. Tambien es encargado de la distribución de esta lista
(browse list) a los servidores de backup (backup browsers).
Backup Browser Es el ordenador que recibe una copia de la lista generada por
el Master Browser. Es capaz de distribuir esta lista a los
clientes mediante petición.
Domain Master Br. El ‘Domain Master Browser’ tiene un papel adicional. Si hay
otros ‘master browser’ para este dominio en redes remotas
este sincronizará la browse list en todos los master browser
del dominio.
Los ordenadores ejecutando Windows 2000, Windows NT, Windows 95 / 98
Windows para trabajo en Grupo, pueden actuar como master browser o como
backup browser. Solo un ordenador con Windows 2000 Server o Windows NT
Server actuando como PDC (Primary Domain Controller) puede asumir el papel de
domain master browser.

Browsing Collection y su distribución.
Los servicios de visualización (browsing) en Windows, pueden entenderse en tres
claves de procesos:
 Coleccionando la información de visualización
 Distribuyendo la información de visualización.
 Sirviendo a las peticiones de visualización de los clientes.
El proceso de colección de información de visualización.
El proceso de colección de la información es realizado por el ordenador que actúa
como master browser. El master browser (examinador principal) colecciona
información en su lista de visualización (browse list) tal y como podemos ver en los
gráficos siguientes. Esta información incluye una lista de servidores con su dominio
o grupo de trabajo y una lista de otros dominios o grupos de trabajo.
Announcements
From Domain 2
Dominio 2
Master
BrowserPC
PC
Host Announcements
Within Domain
Master
Browser
Backup
Browser
Browse List
PC
PC

El proceso de distribución.
El proceso de distribución ocurre cuando la lista de visualización (browse list)
recuperada en el proceso de colección de información se distribuye a los clientes
bajo petición. El proceso de distribución, conlleva también:
 Master Browser Announcement.
Periódicamente el examinador principal (master browser) envía un anuncio
mediante broadcast a la red de su existencia mediante un paquete ‘master
browser announcement’. Este paquete informa a los backup browsers que el
master browser todavía existe. Si el master browser dejase de responder, se
inicia un proceso de elección para seleccionar un nuevo master browser.
 Browse List Pull Operation desde el examinador principal al examinador de
backup.
Periódicamente, cada examinador de backup (backup browser) contacta con
el examinador principal (master browser) en el dominio y descarga la lista
(browse list) que está guardada en el examinador principal.
Atendiendo a las peticiones de los clientes.
Una vez que la lista está construida en el examinador principal (master browser) y
distribuida a los examinadores de backup (backup browser), está todo preparado
para comenzar el servicio a las peticiones de los clientes. El proceso es el siguiente:
1) Cuando un cliente intenta acceder a un dominio o grupo de trabajo desde el
Explorador de Windows NT o desde en ‘Entorno de Red’, contacta con el
master browser del dominio o grupo de trabajo que quiere visualizar.
2) El master browser envía al ordenador peticionario una lista de tres backup
browsers.
3) El cliente entonces, solicita la lista de recursos de red a uno de los backup
browsers.
4) El backup browser responde a la petición del cliente con una lista de los
servidores (NT, 2000, o 95 / 98) en ese dominio o grupo de trabajo.
5) El cliente selecciona un servidor y le solicita la lista de los servicios
compartidos en ese servidor (puede ser otro Windows NT, 2000 o 95 / 98).

‘Browsing’ EN UNA RED IP
El servicio de ‘browser’ (o desde el ‘Entorno de Red’ en w95 / w98) utiliza broadcast
NetBIOS para obtener las listas de recursos de red.
Debido a que las peticiones broadcast NetBIOS no pueden atravesar un router es
importante que los hosts estén configurados para utilizar WINS o un fichero
LMHOSTS para poder ver la actividad en un dominio o en las subredes. Podemos
resolver los problemas de browser usando WINS o un fichero LMHOSTS. Sin
embargo si nuestro router puede reenviar peticiones broadcast de nombres
NetBIOS (no confundir con routing puro de IP), no será necesario usar WINS o el
fichero LMHOSTS.
Soluciones de router de IP
Algunos routers pueden ser configurados para enviar broadcast desde una subred
IP a otra. Si el router está configurado para reenviar estas petición broadcast
NetBIOS, el servicio de browsing trabajará siempre –como si todos los dominios o
grupos de trabajo estuviesen localizados en la misma subred. Todos los
examinadores principales (master browser) serán capaces de ver todos los servicios
en sus dominios o grupos de trabajo y en todos los otros dominios o grupos de
trabajo y todos los clientes podrán realizar correctamente sus peticiones.
Sin embargo el reenvio de paquetes broadcast (forwarding broadcast) no está
recomendado a causa de que propaga todo el trafico NetBIOS sobre TCP/IP
alrededor de toda la red disminuyendo por tanto el rendimiento de todos los nodos
de la red.
Soluciones Windows NT - 2000
Típicamente los routers IP no están configurados para reenviar peticiones NetBIOS.
Por ello, para ver, coleccionar, distribuir y el servicio de peticiones del cliente son
bajo trafico directo IP en vez de bajo trafico de broadcast (difusión). Hay dos vias
para solucionar el problema:
 WINS. Usado para coleccionar la lista de servicios de visualización bajo
peticiones de los clientes.
 LMHOSTS. Las entradas especiales en el fichero LMHOSTS van a ayudar a
facilitar la distribución de información de visualizacion y el servicio de
browsing de los clientes.

Browsing con WINS
WINS soluciona los problemas de peticiones broadcast NetBIOS registrando
dinámicamente los nombres NetBIOS y sus direcciones IP de los ordenadores en
dicha subred y almacenándolos en una base de datos WINS. Cuando los clientes
WINS comunican bajo TCP/IP hacia las subredes, el IP del host de destino se
recupera de la base de datos WINS en lugar de utilizar broadcast.
Una mejora que WINS añade a este mecanismo de coleccionar nombres de
dominios o grupos de trabajo es que un examinador principal de visualización
(doamin master browser) ejecutándose como un cliente WINS va a preguntar
periódicamente al servidor WINS por la lista de todos los dominios listados en la
base de datos WINS.
La ventaja de browsing bajo WINS es que el examinador principal (doamin master
browser) para un determinado dominio, ahora posee una lista de todos los
dominios incluyendo las que estén en redes remotas.
Domain
Master
CORP Browser
Nota: La lista de dominios obtenida a través de una pregunta a WINS contiene solo
los nombres de dominios y sus correspondientes direcciones IP, pero no incluye los
nombres de los examinadores principales que ‘anuncian’ estos dominios.
R&D
PC
PC
PC
Mktg
PC
PC
Subred 1 Subred 2
Subred 3
Router
Server
1
Master
Browse
Server
2
Server
4
WINS
Server
Server
3
Master
Browse
CORP
Server 1
Server 2
Server 3
Server 4
R&D
MKTG

Browsing Usando el fichero LMHOSTS
Para implementar comunicaciones directas entre subredes, clientes no-WINS
pueden usar broadcast para el registro de nombres NetBIOS y su resolución
requiere el fichero LMHOSTS. El fichero debe ser configurado con la dirección IP y el
nombre NetBIOS de los controladores de dominio localizados en otras subredes.
Para comunicación directa entre los examinadores principales (master browser) en
redes remotas y el domain master browser el fichero LMHOSTS debe estar
configurado con los nombres y direcciones IP de los examinadores principales de las
otras redes tal y como vemos en el gráfico adjunto:
CORP
Master Browser
Para los ordenadores ejecutando Windows, el fichero LMHOSTS de cada examinador
principal en cada subred debe contener la siguiente información:
 Dirección IP y nombre del ordenador que es el domain master browser.
 El nombre del dominio precedido por #PRE #DOM:
Por ejemplo:
126.20.3.81 <domain master_browser> #PRE #DOM:<domain_name>
Subred 1 Subred 3
Subred 2
Server
1
Master
Browse
Router
Server
2
Master
Browse
Server 3
Domain
Master
Browser
LMHOSTS
<IP> Server 3 #PRE #DOM:CORP
LMHOSTS
LMHOST

Domain Master Browsers
El fichero LMHOSTS del examinador principal del dominio debe estar configurado
con las entradas de cada uno de los examinadores principales de las redes remotas.
Cada examinador principal debe tener una entrada #DOM para cada uno de los
otros examinadores principales en el dominio. De esta manera si un examinador
principal es promocionado a examinador principal del dominio los ficheros LMHOSTS
no necesitaran ser cambiados en los otros examinadores principales.
Cuando existen múltiples entradas en el fichero LMHOSTS para el mismo nombre
de dominio, el examinador principal determina que entradas corresponden al
examinador principal del dominio enviando un pregunta a la dirección IP de cada
entrada. Únicamente el examinador principal del dominio responderá. El
examinador principal que contacta con el examinador principal del dominio
procederá a intercambiar las listas de browsing.

RESOLUCIÓN DE NOMBRES (Host Name Resolution)
Esquemas de nombres en TCP/IP
Aún cuando los hosts TCP/IP requieren una dirección IP para comunicarse, los hosts
pueden ser referenciados por un nombre en lugar de su dirección IP.
Existen varios esquemas diferentes de nombres usados por hosts Windows y UNIX.
Un host Windows puede tener asignado un nombre host, pero este nombre host se
utiliza solo con utilidades TCP/IP. Los hosts UNÍS requieren solo una dirección IP. El
usar un nombre host o nombre de dominio para comunicarse, es opcional.
Antes de que la comunicación tenga lugar, es necesario siempre tener la dirección
IP de cada host TCP/IP que interviene en la comunicación. Por tanto, el esquema de
nombres afecta a la vía en la cual el host es referenciado. Por ejemplo:
 Para poder usar un comando net use entre dos ordenadores ejecutando
Windows, el usuario, siempre especifica su nombre NetBIOS en lugar de una
dirección IP, por ejemplo:
net use x: nombre_de_ordenador
El nombre NetBIOS debe poderse resolver como una dirección IP antes de
que el ARP pueda resolver la dirección IP en una dirección hardware.
 Para referenciar un host UNIX ejecutando TCP/IP, el usuario especifica una
dirección IP, un nombre de host o un nombre de dominio. Si se utiliza el
nombre de host o el nombre de dominio, el nombre debe resolverse como
una dirección IP. Si se utiliza una dirección IP, la resolución de nombres no
es necesaria y la dirección IP se resuelve a dirección hardware.
La principal diferencia en la vía de referenciar los dos tipos de host es que debemos
comunicar siempre usando nombres NetBIOS con los comandos de la red Microsoft
y no direcciones IP. Usando utilidades TCP/IP para referenciar los hosts UNIX se
permite usar la dirección IP.
Nota: Windows permite conectar con otro ordenador ejecutando también Windows
utilizando la dirección IP. Por ejemplo:
net use x: 137.121.2.213nombre_compartido
En resumen: Windows y UNIX utilizan diferentes esquemas de nombres. Windows y
otros sistemas basados en redes Microsoft requieren un nombre NetBIOS para
comunicarse con otros ordenadores Windows.

Nombres de HOST
Un nombre de host simplifica la madera de referenciar a una maquina debido a que
los nombres son más fáciles de recordar que las direcciones IP. Los nombres de
host se utilizan en prácticamente todos los entornos TCP/IP. Vamos a ver en esta
parte, como funciona la resolución de nombres.
Un nombre de host es una alias asignado a un ordenador por un administrador del
sistema para identificar un host TCP/IP. El nombre host no tiene por qué coincidir
con el nombre NetBIOS del ordenador, y puede ser cualquier cadena de caracteres
de hasta 256 de longitud. Múltiples nombres de host pueden ser asignados a la
misma maquina.
Un nombre de host simplifica la manera en que un usuario referencia otros host
TCP/IP. Los nombres de host son mas fáciles de recordar que las direcciones IP. De
hecho, un nombre de host puede ser usado en vez de una dirección IP cuando
utilizamos PING u otras utilidades TCP/IP.
Un nombre de host siempre corresponde a una dirección IP que está almacenada
en el fichero HOSTS o en una base de datos en un DNS o servidor de nombres
NetBIOS. Windows utiliza además el fichero LMHOSTS para ‘mapear’ nombres de
hosts en direcciones IP.
En Windows NT (o en Windows 2000) la utilidad HOSTNAME nos mostrará el
nombre asignado a nuestro sistema. El nombre host es el nombre del ordenador
cuando estamos ejecutando Windows.
Resolución de Nombres Host
La resolución de nombres host es el proceso de traducir un nombre host en una
dirección IP. Antes de que la dirección IP pueda ser resuelta a dirección hardware,
el nombre de host debe ser resuelto a dirección IP.
Windows puede resolver los nombres de host usando varios metodos. Estos
metodos los estuvimos anticipando en el capítulo anteriormente visto sobre
“NetBIOS sobre TCP/IP”.
El TCP/IP de Microsoft puede utilizar cualquiera de los metodos mostrados en las
siguientes tablas para resolver nombres de host. Los metodos que Windows (NT o
2000) pueden usar para resolver un nombre de host son configurales.
Métodos estándar de resolución Descripción
Local host name El nombre de host configurado para esa
maquina. Este nombre se compara siempre con
el nombre de destino.
Fichero HOSTS Un fichero de texto local en el mismo formato
que el fichero UNIXEtcHost 4.3 Berkeley
Software Distribution (BSD). Este fichero
convierte nombres host en direccion IP. Este
fichero se utiliza fundamentalmente por las
utilidades TCP/IP.
Domain Name System (DNS) Un servidor que mantiene una base de datos de
direcciones IP / nombres host.

Métodos Windows de Resolución Descripción.
NetBIOS Name Server (NBNS) Un servidor que cumpliendo las definiciones
dadas en las RFCs 1001 y 1002 dan la
resolución de nombres NetBIOS. La
implementación de este servidor por Microsoft,
es WINS.
Local Broadcast Llamada mediante broadcasting a la subred
local para la localización de la dirección IP del
nombre NetBIOS de destino.
Fichero LMHOSTS Un fichero de texto en local que traduce las
direcciones IP a nombres NetBIOS en las redes
Microsoft Windows.
Resolviendo nombres mediante un fichero HOSTS.
Al contrario que el fichero LMHOSTS al cual es utilizado únicamente para resolver
hosts remotos, el fichero HOSTS convierte nombres de hosts tanto locales como
remotos en sus direcciones IP. Tal y como vemos en el siguiente gráfico, el proceso
es el siguiente:
1) La resolución de nombres comienza cuando un usuario utiliza un comando
usando el nombre de host para el ordenador destino.
Windows comprueba primero si el nombre de host es el mismo que el
nombre del propio ordenador local. Si los nombres no son iguales, intenta
localizar la existencia de un fichero HOSTS. Si el nombre buscado está en
dicho fichero, automáticamente se tomará de él la dirección IP.
Si el nombre de host no puede ser resuelto y no existen otros métodos de
resolución, como DNS o un servidor de nombres NetBIOS o un fichero
LMHOSTS, el proceso se detiene y el usuario recibe un mensaje de error.
2) Después de haber resuelto el nombre host en una dirección IP, se debe
resolver el IP del destino en una dirección hardware.
Si el host destino está en la red local, mediante ARP se obtiene su dirección
hardware, bien consultando la caché ARP o bien mediante broadcasting de la
dirección IP del destino.
Si el host destino está en una red remota, el ARP obtiene la dirección
hardware de un router y la petición es encaminada hacia el host destino.

HostB = 131.107.7.29
Resolución Dirección
de nombres IP resuelta
Resolviendo nombres con un servidor DNS.
Un servidor Domain Name System (DNS) es una base de datos online centralizada
que se utiliza en entornos UNIX para resolver un nombres de dominios
completamente calificados (Fully Qualified Domain Names: FQDNs) y otros nombres
de hosts en direcciones IP. Windows puede utilizar un servidor DNS y además
Windows NT 4 y Windows 2000 pueden darnos los servicios de servidor DNS. La
resolución de nombres de dominio utilizando un servidor DNS es muy similar a
utilizar un fichero HOSTS.
Si Windows está configurado para resolver nombres de host usando un servidor
DNS, utiliza dos pasos para resolver el nombre, tal y como vemos en el siguiente
proceso:
1) Cuando un usuario usa un comando usando un FQDN o un nombre de host,
el servidor de DNS busca el nombre en su base de datos y resuelve este a
una dirección IP.
Si el servidor DNS no responde a la petición, se realizan intentos adicionales
en intervalos de 5, 10, 20, 40, 5, 10 y 20 segundos. Si el servidor DNS no
responde a ninguno de estos intentos y no existen otros metodos de
resolución configurados, como servidor de nombres NetBIOS o fichero
LMHOSTS, el proceso se detiene y nos informa de un error.
2) Después de haber sido resuelto el nombre de host, mediante ARP se obtiene
la dirección hardware. Si el host destino está en la red local, ARP obtiene su
dirección hardware bien mediante consulta a la caché ARP o bien mediante
broadcasting a la red local. Si el host destino está en una red remota, ARP
obtiene la dirección hardware de un router que pueda reenviar la petición.
Si el servidor DNS está en una red remota, ARP deberá obtener la dirección
hardware de un router antes de que el nombre pueda ser resuelto.
Ping HostB
PC PC
Fichero HOSTS
1
2
Router
Host name = HostA
IP Address=131.107.3.24
Host name = HostB
IP Address=131.107.7.29

Resolución Dirección
de nombres IP resuelta
Métodos Microsoft de resolución de nombres de hosts.
Windows puede ser configurado para resolver nombres de host utilizando un
servidor de nombres NetBIOS, broadcast, y LMHOSTS además del fichero HOSTS y
el servidor de DNS. Si uno de estos métodos falla se utiliza el siguiente metod como
si fuese un backup, tal y como mostramos en el siguiente ejemplo:
Si NBND y LMHOSTS están configurados, el orden de resolución es el siguiente:
1) Cuando un usuario utiliza un comando usando un nombre de host, Windows
mira primeramente a ver si el nombre de host es el mismo que el nombre
del ordenador local. Si son los mismos, el nombre está resuelto y el
comando es ejecutado sin generar actividad de red.
2) Si el nombre de hosts y el nombre local no son los mismos, se intenta
localizar el fichero HOSTS y resolver en él la dirección IP del destino. Si el
nombre del host se encuentra en el fichero HOSTS estará resuelta su
dirección IP. El fichero HOSTS debe residir en el ordenador local.
3) Si el nombre de host no puede ser resuelto utilizando el fichero HOSTS, se
envia una petición al servidor de DNS. Si el nombre del destino se encuentra
en un servidor DNS se resuelve a su dirección IP y la resolución de
direcciones ha resultado correcta.
Si el servidor DNS no responde a la petición, se realizan intentos adicionales
en intervalos de 5, 10, 20, 40, 5, 10 y 20 segundos.
4) Si el servidor de DNS no puede resolver el nombre de host, el ordenador
local mira a ver en la caché de nombres NetBIOS antes de realizar 3
intentos de contactar con el servidor de nombres NetBIOS que tenga
configurado. Si el nombre del destino se encuentra en la caché de nombres
NetBIOS o es localizado por un servidor de nombres NetBIOS, se resolverá a
una dirección IP, y el proceso de resolución ha finalizado.
Ping HostB.training.microsoft.com
PC PC
1
2
Router
Domain Name =
HostB.training.Microsoft.com
Domain
Name
System
Server

5) Si el nombre de host no es resuelto por el servidor de nombres NetBIOS, el
ordenador origen envía 3 mensajes broadcast a la red local. Si el nombre del
destino se encuentra en la red local, se resolverá a una dirección IP y el
proceso de resolución ha finalizado.
6) Si el nombre del host no se resuelve utilizando broadcast, se intenta
localizar el fichero LMHOSTS. Si el nombre del destino se encuentra en el
fichero LMHOSTS, se resolverá a una dirección IP y el proceso de resolución
ha finalizado.
Si ninguno de estos métodos resuelve el nombre de host la única manera de
comunicarse con el otro host es especificando su dirección IP.
Resumen
Un nombre de host se utiliza para identificar un host TCP/IP o un default gateway.
La resolución de nombres host es el proceso de convertir el nombre host en una
dirección IP. Esto es necesario antes de que el ARP pueda resolver la dirección IP
en una dirección hardware.
ping hostname
PC
Local Host Name
1
Fichero HOSTS
2
DNS
Server
3 NetBIOS
Name Server
4
Broadcast
5
Fichero
LMHOSTS
6

El Fichero HOSTS
Acabamos de ver como los nombres de hosts son convertidos a direcciones IP
utilizando diferentes métodos. Vamos a ver el fichero HOSTS.
El fichero HOSTS es un fichero estático que si existe debe estar en el directorio
directorio de Windows (en Windows 95 o 98) o bien en el caso de Windows NT o
Windows 2000 en systemrootSysten32DriversEtc. Este fichero nos suministra la
compatibilidad con el fichero HOSTS de UNIX. El fichero HOSTS es usado por por
las utilidades estándar TCP/IP como por ejemplo el PING que necesitan resolver un
nombre de host en una dirección IP tanto en redes locales como remotas. El fichero
HOSTS también puede ser usado para resolver nombres NetBIOS (específico del
TCP/IP-32 de Microsoft).
Un fichero HOSTS puede residir en cada ordenador. Una entrada sencilla consiste
en una entrada IP y su correspondiente nombre o nombres de hosts. Por defecto el
nombre de host ‘localhost’ es una entrada estándar en dicho fichero.
El fichero HOSTS es utilizado cuando un nombre de host es utilizado o referenciado.
Los nombres se leen secuencialmente por lo que en ficheros grandes, los nombres
normalmente más utilizados deben estar al comienzo de dicho fichero.
Nota: El fichero HOSTS puede ser editado. Está localizado en el directorio de
Windows en el caso de Windows 95 o Windows 98, y en el directorio
SystemrootSystem32DriversEtc en el caso de Windows NT o Windows 2000.
Cada entrada host está limitada a 255 caracteres y las entradas en dicho ficero no
distinguen mayúsculas de minúsculas, no son ‘case sensitive’.

DOMAIN NAME SYSTEM (DNS)
En este capítulo vamos a ver la estructura y componentes del DNS: Domain Name
System, incluyendo como resolver direcciones TCP/IP, como configurar los archivos
del DNS, y como registrar un servidor DNS con el dominio.
Domain Name System (DNS)
El DNS es similar a un listín telefónico.
Antes de 1980, la red ARPANET tenía unicamente unos pocos cientos de
ordenadores. El nombre de ordenador y su direccion estaba contenido en un simple
fichero llamado Hosts.txt. Este fichero estaba almacenado en el ordenador de
Stanford Research Institute´s Network Information Center (SRI-NIC) en Menlo
Park, California. Tal y como vemos en el siguiente dibujo, el resto de ordenadores
de ARPANET copiaban el fichero Hosts.txt desde el SRI-NIC a los sitios en que fuese
necesario.
FTP
FTP
Inicialmente este esquema funcionaba bien debido a que la lista necesitaba
actualizarse solamente una o dos veces a la semana. Si embargo en unos pocos
años surgieron problemas debido al aumento de tamaño de ARAPNET. Estos
problemas eran:
Dos
Tres
Uno
Cuatro
Cinco
Seis
SRI_NIC
Hosts.txt
Uno 191.105.6.10
Dos 195.200.90.2
Tres 202.131.6.200
Cuatro 159.13.23.4
Cinco 121.17.6.22
Seis 212.191.7.46
................

 El fichero Hosts.txt empezó a ser demasiado extenso.
 Empezó a ser necesario de más de una actualización diaria.
 Debido al tráfico de red hacia y desde el SRI-NIC, el mantenimiento del
fichero Hosts.txt empezó a ser un cuello de botella en la propia red.
 El tráfico de red en el SRI-NIC se volvió inmanejable.
 El fichero Hosts.txt, utilizaba la estructura ‘plana’ de nombres (name space).
Esto implicaba que el nombre del ordenador debía ser único en toda la red.
Estos y otros problemas de otro tipo de envergadura obligaron a ARPANET a
intentar encontrar otras soluciones al mecanismo que giraba alrededor del fichero
Hosts.txt. La decisión tomada fue la creación del Domain Name System (DNS), el
cual es una base de datos distribuida usando un estructura de nombres
‘jerárquicos’ (hierarchical name space).
Nota: El Domain Name System está dewscrito en las RFCs 1034 y 1035.
Como trabaja el DNS.
El DNS trabaja utilizando tres componentes principales: resoluctores (resolvers),
servidores de nombres (name servers) y el espacio de nombres de dominios
(domain name space).
Con la comunicación básica DNS, un cliente DNS, o resolver, envía peticiones a un
servidor de nombres. El servidor de nombres devuelve la información solicitada, o
apunta a otro servidor de nombres, o bien un mensaje de error si la petición no
puede ser resuelta.
El Domain Name System es una base de datos jerárquica basada en el estructura
cliente / servidor. El DNS proyecta las direcciones a la capa de aplicación y utiliza
UDP y TCP como protocolos de base.
El propósito de la base de datos del DNS es convertir nombres de ordenador en
direcciones IP tal y como vemos en el siguiente gráfico. A nivel de DNS, los clientes
son llamados ‘resolvers’ y los servidores son llamados ‘name servers’.

DNS Name
Resolver Server
Sockets
El Domain Name System es similar a un listín telefónico. El usuario mira el nombre
de la persona u organización que está buscando y las referencias cruzadas del
nombre al número de teléfono.
Los resolvers primero envían peticiones UDP a los servidores para incrementar el
rendimiento y reenvían únicamente en TCP si ocurre un truncamiento de datos en
los datos recibidos.
Resolvers
La función de los resolvers es pasar las peticiones de nombre entre las aplicaciones
y los servidores de nombres (name servers). La petición de nombre contiene una
pregunta. Por ejemplo, la pregunta puede interrogar sobre la dirección IP de un
sitio Web. El resolver puede estar incorporado dentro de la aplicación, o lo que es
más normal, estar ejecutándose en el ordenador como una rutina del sistema.
Name Servers
El Name Server acepta las peticiones de nombres desde los resolvers y resuelven el
nombre de ordenador (o de dominio) a direcciones IP. Si el name server no es
capaz de resolver la petición, puede reenviar la petición a un name server que sea
capaz de resolverla. Los name servers están agrupados en diferentes niveles que
son llamados dominios.
Aplicación Aplicación
Transporte Transporte
Internet Internet
Red Red

Domain Name Space
El domain name space es la agrupación jerárquica de nombre en forma de camino
invertido tal y como podemos ver en la siguiente ilustración:
Root-Level Domain
Top_level Domain
Second-Level Domain
Seatle
Root-Level Domains
Los dominios definen diferentes niveles en una estructura jerárquica. El punto más
alto de la jerarquía es el llamado dominio root. El dominio root utiliza una etiqueta
nula, pero las referencias a dicho dominio pueden ser expresadas por un punto (.).
Top-Level Domains
Los descritos a continuación están presentes en los top-level domains.
 com Organizaciones comerciales.
 edu Instituciones educativas y universidades.
 org Organizaciones sin animo de lucro.
 net Redes
 gov Organizaciones gubernamentales no militares.
 mil Organizaciones gubernamentales militares.
 num Listines telefónicos.
 arpa DNS reservados
 xx Dos letras del código de país.
España (es)
España (es)
COM EDU ORG
Microsoft Compaq

Los dominios de primer nivel o top-level pueden contener dominios de segundo
nivel o second-level así como hosts.
Nota: La Internet Society está considerando otros varios adicionales dominios de
primer nivel como por ejemplo: .firm y .web.
Second-Level Domains.
Los niveles de segundo nivel (second-level) pueden contener ambos: hosts y otros
dominios llamados sub-dominios. Por ejemplo, el dominio Microsoft (microsoft.com)
puede contener ordenadores como ftp.microsof.com y subdominios como
dev.microsoft.com. El sub-dominio dev.microsoft.com puede contener hosts como
por ejemplo: ntserver.dev.microsoft.com.
Nombres de hosts.
Los nombres de hosts dentro de los dominios, son añadidos al comienzo del nombre
del dominio y esto constituye su nombre completo (Full Qualified Doamin Name o
FQDN). Por ejemplo, un host llamado ‘fileserver’ en el dominio microsoft.com debe
tener el nombre cualificado (FQDN) de fileserver.microsoft.com.
Zonas de Autoridad.
Una zona de autoridad (zone of authority) es la porción del Domain Name Space de
la que es responsable un determinado servidor de nombres (name server). El
servidor de nombres almacena todas las direcciones y sus direcciones IP para la
zona correspondiente a ese domain name space y responde a las preguntas de los
clientes ante estos nombres.
La zona de autoridad del servidor de nombres abarca al menos un dominio. A este
dominio se le referencia como la ‘zona del dominio principal’ La zona de autoridad
también puede incluir subdominios. Por tanto, una zona puede no contener
necesariamente todos los subdominios bajo la zona del dominio principal.
En el siguiente ejemplo, microsoft.com es un dominio, pero el dominio entero no
está controlado por un fichero de zona. Parte del dominio está localizado en en un
fichero separado de zona para dev.microsoft.com. Multiples ficheros de zona
pueden ser necesarios para la distribución y el control del dominio en diferentes
grupos o por eficiencia en replicación de datos.

com
Zona 1
Name
Server
Name
Server
Un único DNS puede ser configurado para manejar una o múltiples zonas. Cada
zona está imbuida en un dominio especifico llamado el ¡domino de zona principal’.
Papeles del Name Server
Los servidores de nombres (DNS) pueden ser configurados para diferentes papeles.
Los DNS pueden almacenar y mantener sus bases de datos de nombres por medio
de diferentes vías. Cada uno de los siguientes papeles describe una diferente vía en
la cual un servidor de nombres puede ser configurado para almacenar sus datos de
zona.
Primary Name Servers
El servidor de nombres primario obtiene los datos de la zona desde ficheros locales.
Cambios en la zona, como añadir dominios o hosts, se realizan en el nivel del
servidor de nombres primario.
Secondary Name Servers
Un servidor de nombres secundario obtiene los datos para las zonas desde otro
servidor de nombres de red que tenga autoridad para esa zona. El obtener esta
información de zona en la red lo denominamos transferencia de zona (zone
transfer).
Hay tres razones para tener servidores de nombres secundarios:
Microsoft
Name
Servers
R&D
MKTG

 Redundancia. Se necesita al menos un servidor primario y uno secundario
para cada zona. Los ordenadores que lo contengan deben ser tan
independientes como sea posible.
 Acceso más rápido para localizaciones remotas. Si tenemos un número de
clientes en localizaciones remotas, teniendo servidores de nombres
secundario (u otro primario para los subdominios) nos impide que estos
clientes se comuniquen lentamente a través de enlaces para la resolución de
nombres.
 Reducción de carga. Los servidores secundarios de nombres reducen la
carga del primario.
Debido a que la información de cada zona se almacena en ficheros separados, esta
definición de primario o secundario es definida a nivel de zona. En otras palabras,
un servidor de nombres particular puede ser servidor de nombres primario para
ciertas zonas y servidor de nombres secundario para otras zonas.
Master Name Servers
Cuando definimos una zona en un servidor de nombres como una zona secundaria,
debemos designar otro servidor de nombres desde el cual obtener la información de
zona. La fuente de la información de zona para un servidor de nombres secundario
en un DNS jerárquico es denominada master name server. Un servidor de nombres
maestro (master name server) puede ser servidor de nombres primario o
secundario para la zona referenciada. Cuando un servidor de nombres secundario
arranca, este contacta con el servidor de nombres maestro e inicia una
transferencia de zona con este servidor.
Caching-Only Servers
Son los servidores DNS que las preguntas que tienen resueltas están en caché.
Caching-Only Servers son servidores de nombres DNS que solo permiten
preguntas, buscan la respuesta en la caché, y devuelven los resultados. En otras
palabras: no están autorizados para ningún dominio (los datos de zona no están
guardados localmente) y solo contienen información que tiene en memoria para
resolver las preguntas.
Cuando intentamos determinar cuanto uso tiene un servidor, debemos recordar que
cuando el servidor es arrancado inicialmente no tiene información en caché y debe
construir esta información en el momento en que existe una petición de servicio.

RESOLUCIÓN DE NOMBRES (Name Resolution)
Hay tres tipos de preguntas que un cliente (resolver) puede hacer a un servidor
DNS: recursiva, iterativa e inversa.
Preguntas recursivas.
En una pregunta recursiva, se le solicita una respuesta al servidor de nombres
interrogando con los datos pedidos o con un error indicando que los datos de la
petición no existen o que el nombre del dominio no existe. El servidor de nombre
no puede en este caso diferir la petición a otro diferente servidor de nombres y
debe intentar por todos los medios resolverla.
Preguntas iterativas.
En una pregunta iterativa, el servidor de nombres envía la mejor respuesta que
puede o que conoce en ese momento al peticionario. Esta respuesta puede ser la
resolución del nombre, o puede referirse a otro servidor de nombres que sea capaz
de responder al cliente original de la petición.
La siguiente ilustración muestra un ejemplo de ambas preguntas: recursiva e
iterativa. En este ejemplo, un cliente en una corporación, está preguntando al
servidor de DNS por la dirección IP de www.whitehouse.gov.
1) El resolver envía una pregunta DNS recursiva al servidor local DNS
preguntando por la dirección IP de www.whitehouse.gov. El servidor local de
nombres, es responsable de resolver el nombre y no puede referirse a otro
servidor de nombres para resolverlo.
2) El servidor de nombres local chequea sus zonas, y no encuentra zonas
correspondientes a la petición de dicho dominio. Este entonces, envía una
pregunta iterativa para www.whitehouse.gov al servidor principal de
nombres (root name server).
3) El servidor principal de nombres, tiene autoridad para el dominio principal
(root domain) y va a responder con la dirección IP del servidor de nombres
para el dominio de mas alto nivel .gov.
4) El servidor de nombres local envía una pregunta iterativa para
www.whitehouse.gov al servidor de nombres .gov.
5) El servidor de nombres .gov devuelve la dirección IP del servidor de
nombres que está dando servicio al dominio whitehouse.gov.
6) El servidor de nombres local, envía una pregunta iterativa para
www.whitehouse.gov al servidor de nombres whitehouse.gov.
7) El servidor de nombres whitehouse.gov devuelve la dirección IP
correspondiente a www.whitehouse.gov.
8) El servidor de nombres local envía la dirección IP de www.whitehouse.gov al
cliente (resolver) original.

Root Name Server
Local Name Server
Iterative
Query
gov
Name Server
Recursive
Query
whitehouse.gov
Name Server
DNS Client
Preguntas inversas.
En una pregunta inversa, el resolver envía envía una petición al servidor de
nombres para resolver el nombre de host asociado a una determinada dirección IP.
No hay correlación entre direcciones IP y nombres de hosts en el espacio de
nombres DNS. Por tanto, solo una búsqueda en todos los dominios garantizará una
respuesta correcta.
Para prevenir una búsqueda exhaustiva en todos los dominios en una pregunta
inversa, ha sido creado un dominio especial llamado ‘in-addr.arpa’. Los nodos en el
dominio ‘in-addr.arpa’ están nombrados después de la numeración (con puntos, en
representación decimal) de la dirección IP. Debido a que la numeración IP es más
específica leyéndola de izquierda a derecha y los nombres de dominios son menos
específicos de izquierda a derecha, el orden de los octetos de la dirección IP deben
ser invertidos cuando se construye el dominio ‘in-addr.arpa’. De esta manera, la
administración en un nivel más bajo puede ser delegada a organizaciones que
tienen asignadas sus clases de direcciones IP: A, B o C.
Una vez que el dominio ‘in-addr.arpa’ está construido, unos registros especiales
llamados pointer records (PTR) son añadidos para asociar las direcciones IP con el
correspondiente nombre de host. Por ejemplo, para encontrar el nombre
correspondiente a la dirección IP 157.55.200.51, el resolver pregunta al servidor
‘in-addr-arpa’ de DNS por un pointer record para 51.200.55.157. El PTR encontrado
contiene el nombre de host y su correspondiente dirección IP 157.55.200.51. Esta
información se envía al resolver.
PC
1 8
2
3
4
5
67

Caching y TTL
Cuando un servidor de nombres está procesando una pregunta recursiva, puede ser
necesario enviar varias preguntas para encontrar la respuesta. El servidor de
nombre, lleva en caché toda la información durantes el proceso durante un tiempo
que está especificado en los datos devueltos. Esta cantidad de tiempo de vida la
denominamos Time to Live (TTL). El administrador del servidor de nombres de la
zona que contiene el dato es el que decide el TTL para ese dato. Valores pequeños
del TTL, asegurarán que el dato en el dominio será más consistente en la red si
este dato cambiase. Esto incrementa la carga en los servidores locales.
Una vez que el dato está en la caché del DNS, este debe estar decrementando el
valor del TTL desde su valor original para decidir cuando el dato es inválido y
borrarlo de la caché. Si una pregunta de un cliente puede ser satisfecha con el dato
en caché, el TTL que se devuelve con el dato contiene el valor que le resta en ese
servidor de nombres. Los clientes (resolvers) también tienen caché de datos y
verifican el valor del TTL para conocer cuando ese dato es válido.

Configurando los ficheros DNS
Hay cuatro ficheros de configuración para un servidor de nombres típico de DNS.
Un servidor de nombres DNS típico, tiene una base de datos (database file), fichero
inverso (reverse lockup file), un fichero de caché (cache file) u fichero de inicio
(boot file). Estos ficheros de configuración permiten una variedad de funciones en
el servidor.
Database File
El fichero de base de datos (Zone.dns) almacena los registros de recursos para un
dominio. Por ejemplo, si nuestra zona es ‘microsoft.com’, este fichero tendrá el
nombre de ‘microsoft.com.dns’.
Windows NT 4, nos da un fichero de ejemplo llamado ‘Place.dns’ como una plantilla
con la cual podemos trabajar. Este fichero puede ser editado y renombrado antes
de usarlo como un fichero de producción en un servidor DNS. Es en general una
buena idea que el nombre de este fichero sea el mismo que la zona que representa.
Este es el fichero que va a ser replicado entre el master name server y el secondary
name server.
Hay varios tipos de recursos de registros definidos en un DNS. La RFC 1034 define
los tipos de registro: SOA, A, NS, PTR, CNAME, MX y HINFO. Microsoft ha añadido
los registros específicos WINS y WINS-R.
Registro de Autoridad.
El primer registro en cualquier base de datos debe ser el Start Of Authority (SOA).
El SOA define los parámetros generales para la zona DNS. Este es un ejemplo de
un registro SOA:
@ IN SOA nameserver1.microsoft.com. glennwo.microsoft.com. (
1 ; número de serie
10800 ; refresco (3 horas)
3600 ; reintentos (1 hora)
604800 ; expiración (7 días)
86400 ) ; Tiempo de vida. TTL. (1 día)
Las siguientes reglas se aplican a los registros SOA:
 El símbolo arroba (@) en un fichero de base de datos indica: “este servidor”.
 IN indica un registro Internet.
 Cualquier nombre de host no terminado con un punto (.) será añadido en el
dominio principal.
 El símbolo @ es reemplazado por un punto (.) en la dirección de e-mail del
administrador.
 Deben utilizarse paréntesis () para encerrar las líneas que ocupan más de
una línea física.

Name Server Record
El registro del servidor de nombres (NS) lista los adicionales servidores de
nombres. Un fichero de case de datos puede contener mas de un registro NS. Lo
siguiente es un ejemplo de registro:
@ IN NS nameserver2.microsoft.com
Host Record
Un registro Host (A) asocial estáticamente un nombre de host con su dirección IP.
Los siguientes son ejemplos de registros hosts:
rhino IN A 157.55.200.143
localhost IN A 127.0.0.1
CNAME record
Un registro de nombre cacónico ‘Canonical Name’ (CNAME) permite asociar mas de
un host con una dirección IP. Esto algunas veces se le denomina ‘alias’. El siguiente
es un ejemplo del registro CNAME:
FileServer 1 CNAME rhino
www CNAME rhino
ftp CNAME rhino
Nota: Los tipos de registro de la base de datos, están definidos en las RFCs 1034,
1035 y 1183.
Reverse Lockup File
El fichero de direcciones inversas (z.y.x.w.in-addr.arpa) permite a un resolver el
dar una dirección IP y pedir el nombre del host que posee esa dirección. Un fichero
de reverse lockup se le llama igual que a un fichero de zona en la zona in-addr.arpa
Por ejemplo, para dar el nombre para la dirección IP 157.57.28.0 se crea un fichero
de reverse lockup con el nombre del fichero 57.175.in-addr.arpa. Este fichero
contiene registros SOA y name server similares a los otros ficheros de base de
datos de DNS, así como registros PTR.
La capacidad de reverse-lockup del DNS es importante debido a que algunas
aplicaciones nos dan las capacidades para implementar seguridad basado en los
nombres de hosts que pueden conectarse. Por ejemplo, un cliente intenta un enlace
a un volumen NFS (Network File System) que tiene montado el mecanismo de
seguridad. El servidor NFS debe contartar con el servidor DNS y realizar un reverse
lockup del nombre para la dirección IP que quiere conectarse. Si el nombre del host
devuelto por el DNS no está en la lista de accesos del volumen NFS o si el nombre
del hosts no es localizado por el DNS, el NFS denegará la conexión.

El Pointer Record
Los registros de tipo apuntador (PTR) nos dan una conversión ‘dirección’ a ‘nombre’
en una zona de reverse lockup. Los números IP están escritos en orden inverso y
además, ‘in-addr.arpa’ debe ser añadido para crear este registro apuntador. Como
un ejemplo, la dirección 157.200.200.51 requiere un apuntador para el nombre
’51.200.55.157.in-addr.arpa’. Es decir:
51.200.55.157.in-addr.arpa. IN PTR mailserver1.Microsoft.com.
El fichero Caché
El fichero Cache.dns contiene los registros de los servidores del dominio principal
(root). El fichero caché es esencialmente el mismo en todos los servidores de
nombres y debe estar presente. Cuando el servidor de nombres recibe una
pregunta de fuera de su zona, este comienza la resolución con esos servidores de
dominio principal.
Este es un ejemplo de contenido de dicho fichero:
. 3600000 IN NS A.ROOT.SERVERS.NET.
A.ROOT.SERVERS.NET 3600000 A 198.41.0.4
El fichero caché contiene información que es necesaria para resolver nombres fuera
de los dominios autorizados. Contiene nombres y direcciones de los servidores de
dominio principal (root name servers). El fichero suministrado por defecto en
Windows NT 4 Server contiene todos los registros de los root servers de Internet.
Para instalaciones no conectadas a Internet, este fichero debe ser reemplazado
para contener el nombre de los servidores root de la red privada.
Nota: para obtener un fichero actualizado de caché, puede descargarse desde
ftp://rs.internic.net/domain/named.cache
El fichero Boot
El fichero boot es el fichero de configuración de arranque en un servidor DNS
Berkeley Internet Name Deamon (BIND). Este fichero contiene la información
necesaria para resolver nombres fuera de los dominios autorizados. Este fichero no
está definido en ninguna RFC y no es necesario por tanto cumplir ninguna RFC. El
servidor de DNS de Windows NT 4 puede ser configurado para usar un fichero boot
en vez de utilizar el administrador de DNS.
El fichero boot controla el arranque del servidor DNS. Los comandos deben
comenzar al principio de la línea y no pueden ser precedidos por ningún espacio.
Los comandos reconocidos son: directory, cache, primary y secondary.
La sintaxis del fichero boot se muestra en la siguiente tabla:

Comando Descripción
Directory Especifica el directorio en donde van a estar los otros ficheros
de configuración.
Cache Especifica el fichero usado para ayudar al DNS a encontrar los
nombres de los servidores del dominio principal. Este
comando y el fichero al cual se refieren, deben estar
presentes.
Primary Especifica un dominio para el cual este servidor de nombres
está autorizado y un fichero de base de datos que contiene los
registros de recursos para el dominio (es decir, la ona del
fichero). Pueden existir múltiple registros ‘primary’ en el
fichero boot.
Secondary Especifica un dominio para el cual este servidor de nombres
está autorizado y una lista de servidores maestros de
direcciones IP desde los cuales se espera descargar la
información de zona, en vez de leerlo desde este fichero. Este
tambien define el nombre del fichero local para mantener el
caché de esta zona. Pueden existir múltiple registros
‘secondary’ en el fichero de boot.
La siguiente tabla muestra ejemplos de los comandos en el fichero de boot:
Sintaxis Ejemplo
directory [directorio] directory c:winntsystem32dns
cache. [nombre_fichero] cache.cache
primary [dominio] primary microsoft.com.microsoft.dns
[nombre_fichero] primary dev.microsoft.com dev.dns
secondary [dominio] secondary test.microsoft.com
[hostlist] 157.55.200.100 test.dns
[local_file_name]
Resumen
Cuatro ficheros de configuración son utilizados por un servidor DNS típico. El fichero
de bases de datos, almacena registros de recursos para un dominio. Para que el
servidor de nombres pueda resolver preguntas inversas, un fichero de reverse
lockup es necesario. El fichero caché contiene los nombres y direcciones de los
servidores de nombres que mantienen el dominio principal (root). El fichero boot es
el fichero de configuración de arranque en un servidor DNS Berkeley Internet Name
Deamond.

Planificando una implementación del DNS
La configuración de los servidores DNS depende de factores como por ejemplo, el
tamaño de nuestra organización, la localización física de la organización, y los
requerimientos de tolerancia a fallos (fault tolerance).
Entes que mantener un servidor DNS, una organización con una pequeña red puede
encontrar más simple y más eficiente tener clientes DNS que pregunten al servidor
de nombres DNS mantenido por un IPS. Algunos ISP pueden mantenernos
información de nuestro dominio gratis o por poco costo. Las organizaciones que
quieren controlar su dominio deben mantener sus propios DNS.
Si una organización, mirando su tamaño, quiere conectar en Internet como un
dominio de segundo nivel el InterNIC debe ser informado del nombre del dominio
de la organización y la dirección IP de al menos dos servidores DNS que den
servicio al dominio. Una organización, igualmente puede tener activos servidores
DNS en si mismo, independientemente de Internet.
Por redundancia y facilidad, se recomienda que sean configurados al menos dos
servidores de DNS por dominio: un servidor de nombres primario y uno secundario.
El servidor de nombres primario mantiene la base de datos de información, la cual
es replicada en el servidor de nombres secundario. Esta replicación permite dar el
servicio de respuestas a las peticiones de nombre, aunque uno de los servidores
estuviese indisponible. La planificación de la replicación, puede ser configurada
dependiendo de como y cuando cambien los nombres en el dominio. La replicación
debe ser frecuente para que los cambios sean conocidos por ambos servidores. Sin
embargo, una replicación excesiva puede cargar la red y los servidores de nombres
innecesariamente.
Registrando con el dominio padre.
Una vez que tenemos el servidor o servidores DNS configurados e instalados,
necesitamos registrar con el servidor de DNS que esté por encima en la estructura
jerárquica de nombres. El siguiente gráfico nos muestra un ejemplo de registro de
nuestro DNS con el nivel de dominio que esté por encima de él. El padre, en el
sistema, necesita el nombre y la dirección de nuestros servidores de nombres y
puede requerir algún otro tipo de información, como por ejemplo, la fecha en la
cual el dominio va a estar disponible y los nombres y direcciones de correo de las
personas de contacto.

Second Level Domain
Contacta con InterNIC
Seatle
Contactar con el Administrador
de dominio
Nota: Si queremos registrar como un subdominio o mayor, es conveniente visitar
las paginas online de los servios de InterNIC en http://internic.net
Microsoft Compaq

Implementado el DNS
Vamos a ver como instalar y configurar un servidor DNS, integrar el DNS y WINS y
usar NSLOOKUP (la herramienta de diagnostico del DNS). En este capítulo vamos a
ver y configurar un Domain Name System, configurar los archivos DNS y usar los
servidores DNS para resolver los nombres de host en direcciones IP.
El servidor DNS de Microsoft.
Windows NT 4 y Windows 2000 incluyen un servicio estándar de DNS. Vamos a ver
la implementación de Microsoft del servidor DNS.
El DNS de Microsoft cumple con la definición dada en las RFC sobre los servidores
DNS, por tanto, crea y utiliza los ficheros de zona estándares del DNS y soporta
todos los tipos de registros de recursos. Puede ínter operar con otros servidores
DNS e incluye una utilidad de diagnóstico del DNS, el NSLOOKUP. El servidor DNS
de Microsoft está íntimamente integrado con WINS y puede ser administrado en
una utilidad gráfica de administración llamada: DNS Manager.
Instalando el servidor de DNS de Microsoft
Antes de instalar el servicio de servidor de DNS de Windows NT, es importante
verificar que el TCP/IP del servidor esté configurado correctamente. El servicio de
servidor de DNS obtiene las opciones por defecto del nombre del host y nombre del
dominio de la caja de dialogo de las propiedades del TCP/IP. El servicio del servidor
DNS va a crear los registro por defecto SOA, A, y NS basándose en el nombre
especificado allí del dominio y del host. Si el nombre del host y del dominio no
están especificados, únicamente se creará el registro SOA.
Práctica
Es esta prática vamos a intalar el servicio de servidor de DNS.
 Para configurar el servicio de servidor de DNS:
1) Conectarse como Administrador.
2) En la consola del sistema, teclear: ipconfig
3) Apuntar la dirección IP de nuestro ordenador
4) In a la caja de dialogo de la propiedades del TCP/IP de Microsoft y pulsar
la pestaña DNS
5) En la caja de dialogo de dominio, teclear el nombre de nuestro dominio
(por ejemplo dominio1)
6) En DNS Service Search Order, pulsar Add.
7) En la caja DNS Server, teclear nuestra direccion IP y pulsar Add.
8) Pulsar OK. (aparecerá la caja de diálogo Network)
 Para instalar el servicio de DNS:
1) En el Panel de Control, pulsamos un doble-click en el icono de red
(Network) y entoces pinchamos en Services.
2) Pulsamos Add. Aparecerá la caja de dialogo: Select Network Service.
3) En la lista de Network Service, pinchamos en Microsodft DNS
Server, y posteriormente OK. En este momento, Windows NT nos

mostrará una caja de dialogo preguntándonos por el camino completo de
los ficheros de distribución de Windows NT.
4) Tecleamos el camino de los ficheros de distribución de Windows NT y
pulsamos Continue. Todos los ficheros necesarios, incluyendo los
ficheros de ejemplo seran copiados a nuestro disco duro.
5) En la caja de diálogo de Network, pinchar Close.
6) Cuando nos lo solicite, deberemos reinicar nuestro ordenador.
Solucionando problemas del DNS con NSLOOKUP.
La utilidad NSLOOKUP, la primera herramienta de diagnostico para el DNS, permite
a los usuarios interactuar con el servidor DNS. NSLOOKUP puede utilizarse para ver
el registro de recursos en un servidor DNS, incluyendo implementaciones DNS de
UNIX. NSLOOKUP se instala cuando instalamos el protocolo TCP/IP.
Modos de funcionamiento de NSLOOKUP
NSLOOKUP tiene dos modos de funcionamiento: interactivo y no interactivo. Si
únicamente necesitamos un dato, podemos utilizar el modo no interactivo o modo
‘línea de comando’. Si necesitamos más de un dato, debemos usar el modo
interactivo.
Sintaxis de NSLOOKUP
nslookup [-opción ...] [ordenador_a_buscar | - [server]]
Sintaxis Descripción
-opción ... Especifica uno o mas comandos NSLOKKUP. Para ver la lista
de comandos podemos usar la opción Help dentro de
NSLOOKUP.
ordenador_a_buscar Si el ordenador a busacar en una dirección IP, y el tipo de
pregunta es A o PTR, será devuelto el nombre del
ordenador.Si el nombre a buscar es un ‘nombre’ y este no
tiene un punto (.) intermedio, el nombre del dominio DNS
será añadido al nombre. Para buscar un ordenador fuera del
dominio del DNS actual, debemos añadir un punto al final del
nombre.
server Utiliza ese servidor como el servidor de nombres DNS. Si este
servidor se omite, el servidor que actualmente esté
configurado por defecto, será el que se utilice.
 Para utilizar NSLOOKUP en modo de línea de comandos:
1) En la ventana de comandos, modificar sus propiedades para tener al
menos un buffer de pantalla de 50 lineas.
2) Pulsar el siguiente comando:
nslookup hostx
en donde hostx es un nombre de host en nuestro dominio.
NSLOOKUP nos devolverá la dirección IP de dicho ordenador (si la
información estuviese almacenada en la base de datos del DNS).

 Para usar NSLOOKUP en modo interactivo.
1) En la pantalla de comandos, teclear nslookup y pulsar Intro.
Aparecerá un ‘prompt’.
2) Teclear set all en dicho prompt. Este commando lista todos los valores
actuales de las opciones de NSLOOKUP.
3) Utilizando el Help de Windows NT y el comando set procedermos a
cambiar el time-out a 1 segundo y el número de reintentos a 7. Utilizar
set all para verificar los valores por defecto que van a ser cambiados.
Set ti=1
Set ret=7
4) Ir al DNS Manager y apuntar el número de host en nuestro dominio.
5) Volver a la pantalla de comandos.
6) Teclear los nombres de los otros ordenadores, uno cada vez, en el
símbolo del prompt. Debmos pulsar Intro después de cada nombre.
7) Ir al DNS Manager y pulsar F5.
Todos los nombres de ordenador que han podido ser resueltos serán
añadidos a la base de datos de la zona.
8) Teclear Exit (salir) en la ventana de comandos.

Administrando el servidor de DNS.
Existen dos vías para administrar el servidor de DNS: utilizar el ‘DNS Manager’ o
manualmente editar los ficheros de configuración del DNS.
Configurando las propiedades del servidor de DNS.
Podemos utilizar el DNS Manager para configurar el servidor de Windows NT.
Debido a que el servidor de DNS no tiene información inicial acerca de nuestra red,
el servidor DNS instala un servidor de nombres caching-only para Internet. El
fichero de la configuración inicial contiene únicamente información de los servidores
principales (root) de Internet. Para algunas configuraciones de los servidores DNS
debemos dar información adicional.
Las propiedades y opciones que tenemos en el DNS Manager son las siguientes:
Propiedad Descripción
Interfaces Especifica con que adaptadores de red operará el DNS en un
ordenador con varios adaptadores de red (multihomed). Por defecto
se usarán todos los adaptadores.
Forwarders Configura nuestro servidor para utilizar otro servidor de nombres
como un reexpedidor. El servidor de nombres, puede también ser
configurado como un esclavo del reexpedidor (forwarder).
Boot method Nos informa del método para iniciarse que el servidor de nombres
está utilizando (desde el registro o desde ficheros de datos).
Configurando manualmente el DNS.
El servidor DNS puede ser configurado manualmente editando los ficheros que por
defento, en la instalación están en system_rootSystem32Dns. La administración
es idéntica a una administración tradicional de un DNS. Estos ficheros pueden ser
modificados utilizando un editor de texto. El servicio de DNS cuando lo estemos
editando, debe pararse y rearrancarse.
Añadiendo Dominios y Zonas al DNS.
El primer paso en la configuración del servidor de DNS es determinar la jerarquia
de nuestras Zonas y Dominios. Una vez que la información de Zona y Dominio ha
sido determinada, esta información debe ser incorporada en la configuración del
DNS utilizando el DNS Manager.
Añadiendo zonas primarias y secundarias.
Podemos añadir Zonas primarias y secundarias a través del DNS Manager. Después
de introducir la información de zona, el DNS Manager va a crear un fichero con el
nombre por defecto de la zona. Si el fichero de zona ya existe en el directorio del
DNS, el DNS Manager va a importar directamente esos regsitros.

Una zona primaria almacena nombres y direcciones locales. Cuando configuramos
una zona primaria, no necesitamos otra información que el nombre de la zona.
Las zonas secundarias, obtienen la traslación de nombres – direcciones IP desde un
servidor maestro. Cuando configuramos una zona secundaria, debemos dar el
nombre de la zona y un servidor maestro de nombres.
Nota: Windows NT crea un fichero llamado zonename.dns que es diferente a los
creados por otros servidores DNS que suelen utilizar el nombre: Db.zone.
Añadiendo subdominios.
Una vez que todas las zonas han sido añadidas al servidor, debemos añadir los
subdominios por debajo de dichas zonas. Para añadir un subdominio, debemos
pinchar en el DNS Manager la zona y seleccionamos New Domain. Allí definiremos
el nombre del nuevo subdominio.
Si son necesarios múltiple niveles de subdominios, podemos crear cada subdominio
de la misma forma que la definida anteriormente, pero colgando justo del anterior
nuevo dominio.
Estas claves definidas para cada zona, se escriben en el registro bajo la clave:
HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesDNSZones
Cada zona tiene su propia clave y la clave contiene el nombre del fichero de base
de datos (database file), el cual indica cuando el servidor de DNS es un servidor de
nombres primario o secundario. Por ejemplo, para la zona ‘dev.volcano.com’ se
crearía la clave de registro:
HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesDNSZonesdev.volcano.com
Configurando las propiedades de zona.
Propiedad Descripción
General Configura el fichero de zona en el cual van a ser almacenados los
registros y especifica cuando el servidor de zona va a ser primario o
secundario.
SOA Record Configura la información de transferencia de zona y el correo del
administrador del servidor de nombres.
Notify Especifica los servidores secundarios que van a ser avisados cuando
cambie el contenido de la base de datos del servidor primario.
También puede aplicarse seguridad adicional al servidor de nombres
especificando que únicamente los servidores secundarios definidos,
pueden contactar con este servidor.
WINS lookup Activa al servidor de nombres para resolver los nombres interrogando
al servidor WINS. Una lista de servidores WINS puede ocnfigurarse
en ese cuadro de dialogo.

Añadiendo registros de Recursos.
Una vez que las zonas y subdominios han sido configurados, podemos añadir los
registros de recursos. Para añadir un registro de recursos, seleccionamos una zona
o subdominio y pinchamos DNS-New Host o seleccionamos New Record en la
barra de Menú.
New Host
Para crear un nuevo host, debemos teclear la direccion IP, y podemos además
seleccionar Create Asociated PTR Record en el dominio asociado para el reverse
lookup.
New Record
Para crear un nuevo registro, debemos seleccionar que tipo de registro de recursos
vamos a crear. Una caja de dialogo, nos muestra varios campos específicos al tipo
de registro. El campo TTL (Time to Live) mostrado es el valor por defecto del TTL
del registro SOA para esa zona. Un valor del TTL será almacenado en el registro
solo si cambiamos el defecto.
Configurando Reverse Lookup.
Para encontrar un nombre de host dando una dirección IP debemos crear una zona
de reverse lookup. Añadir una zona de reverse lookup es proceduralmente idéntico
a añadir otro tipo de zona, excepto en el nombre de zona.
Por ejemplo, si un host tiene una dirección 198.231.25.89, va a ser representado
en el dominio in-addr.arpa como 89.25.231.198.in-addr.arpa. Por tanto, debemos
añadir una zona al DNS para 25,231,198.in-addr.arpa.
Posteriormente todos los registros PTR para la red 198.231.25.0 deberán ser
añadidos en esta zona de reverse lookup.
Resumen
El primer paso configurando un servidor de DNS en Windows NT, es determinar la
jerarquía de nuestros dominios y zonas DNS. Una vez que las zonas y subdominios
están configuradas, podemos añadir los registros de recursos. Para encontrar un
nombre de host dando su dirección IP, debemos crear una zona de reverse lookup.

Integrando DNS y WINS.
WINS requiere menos administración que el DNS debido a que automáticamente
registra los nombres – direcciones IP.
El DNS es una base de datos estática de relaciones entre nombres y direcciones IP
que debe ser manualmente actualizada. DNS implementa un modelo jerárquico, el
cual permite administración y replicación de la base de datos en las zonas.
WINS, y otros manejadores, permite a las maquinas registrar dinámicamente su
nombre y su dirección IP y por tanto necesita menos administración. WINS es un
espacio de nombres ‘plano’ (frente al DNS jerárquico) y requiere a cada servidor
WINS el mantener una base de datos completa.
El registro WINS.
Un nuevo registro de datos WINS está definido como parte de la base de datos y es
único en el Servidor DNS de Microsoft. Debe ser definido en la zona del dominio
principal (root domain) colocando un registro de tipo WINS en la base de datos del
DNS. Si la relación nombre – dirección IP no está definido en la base de datos del
DNS, este DNS preguntará al la base de datos WINS. Por ejemplo:
Windows NT
DNS Server
DNS database
DNS name query NetBIOS Name Query
srv1.myco.com srv1<00>
Cliente DNS
WINS WINS
Server database
1) Un cliente contacta con el servidor de DNS y le pide la dirección IP de otro
host.
El servidor de nombres busca este en su base de datos y no encuentra un
registro de dirección para ese host.
PC
1
4
2
3

2) Debido a que la base de datos contiene un registro WINS, el servidor de
DNS convierte la porción host del nombre en un nombre NetBIOS y envia la
petición para este nombre NetBIOS al servidor WINS.
3) Si el servidor WINS es capaz de resolver el nombre, este devuelve la
dirección IP al servidor de DNS.
4) El servidor de DNS devuelve la dirección IP al cliente peticionario.
Nota: Si la zona está configurada con resolución WINS, todos los servidores DNS
que tienen autorización para esa zona deben ser configurados con resolución WINS.
Activando WINS lookup
Activando WINS Lookup, el DNS puede ser configurado para enviar preguntas a un
servidor WINS cuando el nombre – dirección IP no puede ser resuelta por el
servidor DNS.
Podemos activar WINS Lookup en el administrador de DNS (DNS Manager),
seleccionado la zona, abriendo el menú Shorcut y seleccionando Properties.
Pulsando entonces en la pestaña WINS Lookup, marcamos Use WINS
Resolution y entramos la dirección IP de los servidores WINS preferidos.
WINS Reverse Lookup
La presencia de un registro WINS-R en la zona, indica al servidor de DNS a usar un
nodo NetBIOS para lookup. Este lookup es para cualquier petición de reverse
lookup para una dirección IP que no haya sido estáticamente definida con un
registro PTR en el servidor de DNS.
Con el administrador de DNS, podemos activar WINS Reverse lookup obteniendo
las propiedades en la zona apropiada (in-addr.arpa) y seleccionando la propiedad
de WINS Reverse Lookup.
WINS Time to Live
El TLL de WINS puede ser configurado desde la caja de diálogo Advanced en la
pagina de propiedades de WINS Lookup de las propiedades de la zona. Cuando
una relación nombre – dirección IP es resuelta por el servidor WINS, la dirección se
guarda en la caché durante un tiempo llamado Cache Timeout Value. Por defecto
este valor es de 10 minutos. Si esta dirección es reenviada a otro servidor DNS, el
TTL es también reenviado.

CONECTIVIDAD EN ENTORNOS HETEROGÉNEOS
En esta parte vamos a ver la conectividad con hosts basado en NetBIOS y con hosts
‘extraños’. Vamos a ver las diferentes utilidades de conectividad que Windows nos
suministra.
Conectividad en entornos Heterogéneos.
Uno de los principales beneficios del TCP/IP es que nos da la posibilidad de conectar
e interoperar con diferentes tipos de hosts, como por ejemplo con hosts UNIX.
Vamos a ver los diferentes requerimientos para conectar con otros tipos de host y
conectar e interoperar con host basados en NetBIOS (que cumplan las
correspondientes RFCs).
El TCP/IP de Microsoft permite conectividad con otros tipos de host debido a que es
un protoclo común de red usado por casi todos los sistemas. Para comunicar con
cualquier ordenador, como por ejemplo, OS/2, UNIX, Solaris o VMS necesitamos un
protocolo común de red, como por ejemplo el TCP/IP. También necesitamos
aplicaciones (normalmente cliente / servidor) en ambos extremos de la
comunicación.
Conectando a un host remoto con la red Microsoft.
Para utilizar los comandos de red estándar Microsoft y sus funciones (como por
ejemplo net use, el Explorador o el Administrador de Archivos), para conectar a un
host remoto, debemos tener presente los siguientes requerimientos:
 Transport Driver Connectivity: Ambos ordenadores deben ser capaces de
comunicarse usnado el mismo controlador de transporte, como TCP/IP, NBF,
o IPX.
 SMB Connectivity: El servicio de estación de trabajao comunica con un
proceso servidor SMB en el host remoto. SMB es un protocolo de
compartición de archivos usado en todos los productos de red Microsoft.
Nota: Si el parámetro de ámbito NetBIOS está configurado en el host remoto, el
scope ID debe coincidir con el scope ID de nuestros clientes Microsoft o el sistema
no será capaz de comunicarse mediante NetBIOS.
Algunos fabricantes han implementado NetBIOS sobre TCP/IP y servidores SMB en
sus sistemas operativos. Ejemplos de estos fabricantes son: Digital Equpment
Corporation’s PATHWORKS en VMS, IBM LAN Server en OS/2, y LAN Manager para
UNIX.
Conectando a Windows desde un host remoto.
Windows nos suministra servicio de ficheros en ordenadores personales a través
delk protocolo Server Message Block (SMB). El servicio de ficheros para los clientes
UNIX está disponible a través del protocolo de Network File System (NFS), el
servicio FTP o bien instlando un cliente basado en SMB.

Los servidores de NFS de terceras partes están disponibles para Windows NT.
Igualmente Microsoft ha sacado un paquete llamado Services For Unix (SFU) que
nos suminitr un servidor y cliente NFS. Estos servidores permiten a Windows NT
Server suministrar servicio de ficheros a los ordenadores personales, estaciones
UNIX u otros sistemas actuando como clientes NFS. Este protocolo dá soporte a las
particiones nativas de disco NT (NTFS), a particiones estandar (FAT), y a sistemas
de manejo de CD-ROM (CDFS), así como al sistema de archivos HPSF.
Utilidades Microsoft TCP/IP
Las siguientes utilidades del TCP/IP de Microsoft nos permiten multitud de opciones
para conectar a hosts TCP/IP de terceros, usando Windows Sockets.
Utilidad TCP/IP Función
REXEC Ejecuta un proceso en un host remoto que esté ejecutando el
servidor de REXEC. Este mecanismo nos da protección de
seguridad mediante password.
RSH (remote shell) Permite la ejecución de commandos en un servidor remoto de
RSH sin conectar mediante logon. Este sistema no da
protección mediante password.
Telnet Nos da emulación de terminal (DEC VT 100, DEC VT 520 y
TTY). Es necesario autentificación mediante password.
RCP (remoty copy) Copia ficheros entre un ordenador ejecutando Windows y un
servidor ejecutando el deamon de RCP si realizar logon, es
decir no suministrando autentificación de usuario.
FTP Nos permite transferencia bidireccional de ficheros entre un
ordenador ejecutando Windows y cualquier host TCP/IP que
esté ejecutando el software de servidor de FTP. Es necesario
autentificación de usuario / password.
TFTP Es una subcolección del FTP que utilza UDP (User Datagram
Protocol) en lugar de TCP. Nos permite transferencia
bidireccional de ficheros entre un ordenador ejecutando
Windows y cualquier host ejecutando el software de servidor
de TFTP. No utiliza autentificación de usuario.
Web Browser Los navegadores, acceden a documentos almacenados en un
servidor WWW, y pueden utilizar autentificación de usuario /
password.
LPD Peticiones de sercvicios LPR y el envio de trabajos de
impresión a undispositivo de impresión. Nos suministra
autentificación de usuario / password.
LPR Nos da la capacidad de enviar un trabajo de impresión a una
impresora conectada a un servidor ejecutando el servicio LPD.
Nos suministra autentificación de usuario / password.
LPQ Nos da la capacidad de ver la cola de impresión de un servidor
LPD previa autentificación de usuario / password.

Utilidades de Ejecución Remota.
Varias utilidades TCP/IP nos dan la posibilidad de conectar a hosts remotos. Vamos
a ver los requerimientos para su uso e cada una de las utilidades de ejecución
remota.
REXEC
Remote Execution (REXEC) nos permite la facilidad de ejecución remota con
autentificación basada en nombre de usuario y password. Cuando ejecutamos el
comando rexec, nos pregunta por un usuario y una password para el host remoto.
Después de conectar al usuario, la password es verificada en dicho host. Si la
password es válida se ejecutará el comando especificado. REXEC normalmente
termina cuando el comando remoto termina. La sintaxis de REXEC es:
rexec tcpiphost command
RSH
Remote Shell (RSH) se utiliza para ejecutar comandos en un servidor remoto que
esté ejecutando el daemon RSH (en la mayoría de los casos, un host UNIX). RSH es
util para la compilación de programas. Un usuario no tiene que conectarse
(autentificarse o hacer logon) en el host UNIX para ejecutar este comando. La unica
seguridad es que el nombre de usuario debe estar configurado en el fichero .rhosts
del ordenador UNIX. RSH no pregunta por una password. La sintaxis de RSH es:
rsh unixhost command
Telnet
Telnet es un protocolo de emulación de terminal remoto originario de los terminales
VT100, VT52 y TTY de Digital Equipment Corporation. Telnet utiliza un servicio del
TCP orientado a conexión. Cualquier programa o comando que nosotros estemos
procesando, lo serán por el servidor Telnet y no por el host local.
Para ejecutar Telnet, el sistema remoto debe estar ejecutando un programa
servidor de Telnet, tambien llamado deamon. Windows NT original no da este
programa servidor. Es necesario montar el paquete SFU (Services for Unix) de
Microsoft para poder tener un servidor de Telnet en Windows NT. Windows 2000
nos da en nativo este servidor. Debemos tener una cuenta de usario y password en
el servidor remoto para poder ejecutar este programa.
El ordenador cliente debe estar configurado con un software de cliente Telnet (este
software se suministra por Microsoft en todos sus productos Windows) y una cuenta
de usuario en el servidor Telnet.

Utilidades de Transferencia de Datos.
TCP/IP nos da varias utilidades de transferencia de datos, incluida la usada
mayoritariamente que es el FTP. Vamos a ver los requerimientos y el uso de estas
utilidades de transferencia de datos:
RCP
Al igual que el RSH, el Remote Copy Protocol (RCP) no requiere que el usuario esté
conectado en un servidor ejecutando el daemon RCP (en la mayoría de los casos,
un host UNIX). Sin embargo, el nombre del usuario debe haber sido configurado en
el fichero .rhosts del ordenador UNIX y debe tener privilegios de ejecutción remota.
RCP se utiliza para copiar ficheros entre un ordenador local y un UNIX remoto o
entre dos hosts remotos. RCP no pregunta por ninguna password. Un ejemplo de la
sintaxis de RCP es:
rcp host1.user1:source host2.user2:destination
FTP
La utilidad FTP, la cual utiliza el TCP como transporte, es una de las utilidades
mayoritariamente utilizadas. Nos permite tranferencia de dicheros tipo texto y
binarios desde / hacia un servidor FTP. El servidor FTP debe estar ejecutándose en
el host UNIX o en el Windows NT remoto. FTP es usado normalmente para
transferir ficheros a través de Internet.
Se requiere una cuenta de usuario en el servidor FTP, a no ser que el servidor FTP
estñe configurado para permitir conexiones anónimas (anonymous). La mayoria de
los servidores FTP de internet perminten conexiones anónimas. La sintaxis del FTP
es:
ftp [options] host command
El servidor debe estar configurado con el daemon del servidor FTP (suministrado en
Windows NT y Windows 2000), y se debe tener una cuenta de usuario definida en
el servidor Windows NT.
El ordenador cliente debe estar configurado con un software FTP de cliente
(suministrado en todos los productos Windows, y en particular, el propio navegador
de Internet es capaza de realizar transferencias FTP), y una cuenta de usuario en el
servidor FTP a no ser que este admita conexiones anónimas.
Comandos FTP
Un comando FTP lo podemos teclear en una linea o a través de un intérprete de
comandos. Si el comando lo introducimos en una linea, el FTP inmediatamente
intenta realizar la conexión al servidor FTP. Si no lo introducimos en una linea, el
FTP se abre en modo intérprete de comados en el cual el usuario puede teclear
cuanlquiera de los comandos FTP.

Algunos de los comandos FTP los vemos en el siguiente cuadro:
Commando Función
binary Cambia la transferencia de modo a tipo binario.
get Copia un fichero remoto al host local.
put Copia un fichero local al host remoto.
! Temporalmente volvemos al command prompt hasta que en él
tecleamos ‘exit’.
quit o bye Sale del FTP.
TFTP
Trivial File Transfer Protocol (TFTP) se utiliza para la tranferencia de ficheros desde
/ hasta un remoto o un host local. El TFTP utiliza los servicios de conexión via UDP.
El TFTP no soporta ninguna autentificación de usuario. Unicamente los ficheros de
destino deben tener los atributos de lectura y escritura (para el ‘mundo’) en el
entorno UNIX en el sistema remoto.
Microsoft nos da unicamente software cliente TFTP. Si queremos utilizar el servicio
de servidor TFTP debemos usar software de terceros. Un ejemplo de sintaxis TFTP
es:
tftp –i host get file-one file-two
Nota: El FTP está definido en la RFC 959. El TFTP está definido en la RFC 1350.

Web Browsers
La Word Wide Web (WWW) se ha convertido en la vía más popular de
transferencia de datos en Internet. Los ‘navegadores’ acceden a documentos
almacenados en un servidor de Word Wide Web. WWW sigue un modelo cliente /
servidor y utiliza el Hypertext Transfer Protocol (HTTP) entre el cliente y el servidor
tal y como podemos ver en la siguiente ilustración:
HTTP Request
HTTP Response
El cliente debe estar configurado con un navegador de Web. Existen en el mercado
varios clientes Web disponibles, la mayoría de los cuales pueden ser descargados
libremente desde Internet. El servidor, debe estar configurado con el servicio Word
Wide Web.
El servidor responde con el status de la transacción. Correcta o fallada y el dato
pedido. Después de que el dato ha sido enviado, la conexión se cierra y su estado
de conversación no es retenido por el servidor. Cada objeto en un documento http
requiere una conexión separada.
Los navegadores del Web, nos dan tipos tipos de beneficios en la transferencia de
datos. Primero, los navegadores, soportan muchos tipos de datos. Un navegador
puede automáticamente descargar y mostrar ficheros de texto y graficos, ejecutar
video y sonido y lanzar aplicaciones de ayuda para tipos conocidos de ficheros.
El segundo beneficio de los navegadores del Web es su soporte a varios protocolos
de transferencia de datos, incluyendo FTP, Gopher, http y NNTP (Network News
Transfer Protocol).
Cliente WWW
Internet Explorer
Sockets
PC
TCP Transport
IP Internet
Network
Servidor WWW
IIS WWW Service
http = tcp port 80
Sockets
TCP Transport
IP Internet
Network

UTILIDADES DE IMPRESIÓN
Una vez que se ha instalado y configurado el soporte TCP/IP a impresoras,
podemos contactar con la impresora usando el Administrador de Impresión o
mediante comandos LPR dependiendo de sí la impresora está conectada a un
ordenador ejecutando Windows NT o a un host UNIX. En esta parte, vamos a hablar
sobre el soporte de impresión TCP/IP.
LPR y LPQ son aplicaciones clientes que comunican con LPD en el servidor, tal y
como podemos ver en la siguiente imagen, Estas 3 aplicaciones, nos dan las
siguientes funciones:
 LPD rueda como un servicio en un ordenador ejecutando Windows NT
(LPDSVC) y parmote a cualquier ordenador con TCP/IP y LPR enviar trabajos
de impresión al servidor Windows NT.
 LPR es la aplicación de impresión del cliente, y permite imprimir en cualquier
host que utilice LPD.
 LPQ puede ser utilizado para preguntar a una impresora por la situcación de
los trabajos de impresión enviados.
Printer
Windows NT (o 2000)
TCP/IP Print Server
(LPD Service)
Nota: El soporte de impresión TCP/IP de Microsoft cumple con la RFC 1179.
UNIX
Host
(LPR/LPQ)

Usando el Servidor de Impresión TCP/IP (LPD)
Para que Windows NT acepte trabajos de impresión desde clientes LPR, el servicio
del Servidor de Impresión TCP/IP (LPDSVC) necesita estar instalado y en ejecución.
El servicio del Servidor de Impresión TCP/IP, debe ser iniciado desde el Panel de
Control -> Servicios, desde la propia consola o bien desde el Administrador del
Servidor (Server Manager).
Se recomienda configurar dicho servicio para que se inicie automáticamente al
arrancar el Servidor.
Entradas en el Registro del TCP/IP Print Server
Los parámetros de configuración del servidor de impresión TCP/IP están localizadas
en el registro bajo la clave:
HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetServicesLPDSVCParamteres
Usando LPR y LPQ.
Enviando trabajos de impresión (LPR)
El método para imprimir en una impresora basada en TCP/IP varía de acuerdo con
el entorno en que estemos imprimiendo.
 Para aplicaciones basadas en Windows, usar el Administrador de Impresión.
 Para situaciones de linea de comandos, o cuando imprimimos desde un host
UNIX, usar la utilidad PLR (lpr.exe).
La utilidad LPR envía ficheros a impresión al servicio LPD en un servidor Windows
NT o en un host UNIX con la siguiente sintaxis:
lpr –Sip_address –Pprinter_file_name filename
para enviar el trabajo de impresión, LPR realiza una conexión al servicio LPD
usando los puertos 512 a 1023.
Chequeando el estado de la impresora (LPQ).
Una vez que el fichero ha sido enviado a la impresora usando LPR, podemos usar la
utilidad LPQ (lpq.exe) para ver el estado de la cola de impresión. La sintaxis es la
siguiente:
lpq –Sip_address –Pprinter_name –l
Nota: Debemos fijarnos que –S y –P deben teclearse en mayusculas. En cambio –l
(la letra ‘ele’) puede ser tecleada en mayusculas o minusculas.

Configurando Print Manager con LPR Print Monitor.
Para configurar Windows NT para utilizar un servidor de impresión LPD, debemos
añadir el soporte de impresión TCP/IP de Microsoft y configurar una impresora para
que utilice ‘LPR Print Monitor’.
Debe realizarse en el ‘Asistente’ de “Añadir Impresora” y en el botón ‘Add Port’
donde seleccionamos ‘LPR Port’.
Si no está instalado el soporte para impresoras TCP/IP de Microsoft, dicha opción
no nos aparecerá.
UTILIZANDO WINDOWS NT COMO UN ‘PRINT GATEWAY’.
NETPRT2
SERVERNETPRT1 NETPRT3
SERVERNETPRT2
SERVERNETPRT3
NETPRT1
Un ordenador ejecutando Windows NT con los servicios de Impresión TCP/IP (LPD)
puede realizar dos funciones de gateway tal y como hemos intentado expresar en el
dibujo superior. Primero el ordenador ejecutando Windows NT puede recibir
trabajos de impresión desde los clientes Microsoft y reenviar los paquetes
automáticamente a otro servidor basado en TCP/IP que esté ejecutando LPD. En
este caso, el cliente no requiere LPR o incluso no requiere TCP/IP (puede ser una
comunicación NetBeui).
Además, el ordenador ejecutando Windows NT puede recibir trabajos de impresión
desde cualquier cliente LPR y reenviar estos a cualquier impresora visible al
ordenador que esté ejecutando Windows NT.
PC
Impresora
Windows
NT
Server
UNIX
host
Impresora
Impresora
Windows NT
Print Manager
Configurado
con LPR
Microsoft Network Client
Using SERVERNETPRT1
SERVERNETPRT2
SERVERNETPRT3
UNIX Host
Config. con
LPR

SOLUCIONANDO PROBLEMAS EN EL TCP/IP
En este capítulo (como colofón a estos Articulos), vamos a revisar unas guías para
la solución de problemas en una red IP. Vamos a revisar los problemas más
comunes en TCP/IP, sus síntomas y sus posibles causas.
HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO.
Existe un proveso ordenado para intentar solucionar los problemas en TCP/IP.
Vamos a ver el proceso y a recordar las utilidades de Windows para los problemas
en TCP/IP.
Solucionar un problema es facil cuando podemos identificar su origen. Los
problemas basados en TCP/IP pueden ser agrupados en las categorías que vamos a
listar en la siguiente tabla:
Origen del Problema Características comunes
Configuración El host no quiere inicializarse o uno de los servicios no
quiere arrancar.
Direccionamiento IP No es capaz de comunicar con otros hosts. El hosts
puede para de responder.
Subnetting Podemos hacer un ping a las estaciones de trabajo,
pero no somos capaces de acceder a hosts remotos ni
locales.
Resolución de direcciones Podemos hacer ping a nuestro PC. Pero no a otros
hosts.
Resolución NetBIOS Podemos acceder al host por dirección IP, pero no
podemos establecer una conexión con el comando net.
Resolución Host name Podemos acceder a un host por su dirección IP, pero no
por su nombre de host.
Utilidades TCP/IP
Windows incluye varias utilidades que nos pueden ayudar para la solución de
problemas TCP/IP:
Usar esta herramienta Para
PING Verificar que el TCP/IP está correctamente configurado
y que los otros hosts están disponibles.
ARP Ver la caché ARP para detectar entradas inválidas.
NETSTAT Nos muestra estadísticas de los protocolos y el estado
actual de las conexiones TCP/IP.

NBTSTAT Ver en estado de la conexiones actuales NetBIOS sobre
TCP/IP, actualizar el caché LMHOSTS, o determinar
nuestro nombre registrado y ‘scope’. (alcance).
IPCONFIG Verificar la confioguración TCP/IP, incluyendo las
direcciones de los servidores DHCP y WINS.
TRACERT Verificar el camino a un host remoto.
ROUTE Ver o modificar la actual tabla de rutas.
NSLOOKUP Ver información desde los servidores de nombres DNS.
Servicio SNMP Dar información estadística para la administración de
sistemas SNMP.
Event Log Visor de sucesos (en Windows NT).
Performance Monitor Analizar rendimientos (en Windows NT).
Network Monitor Capturar paquetes de entrada y salida para analizar un
problema (en Windows NT).
Editro de Registro Ver y editar los parámetros de configuración.
Guía de solución de problemas.
Cuando solucionamos problemas en TCP/IP, es recomendable intentar hacerlo
desde la capa más baja de la colección de protocolos Internet hasta la capa más
alta, tal y como no muestra la siguiente ilustración. El objetivo es verificar que
protocolos en cada capa pueden comunicar con protocolos en la capa por encima y
por debajo de ella.
(1) NetBIOS
(2) Sockets
Destination
Address
Source
Address
Type ARP
IP
ICMP
TCP
UDP
1
2
net use
ftp
telnet
Network Interface Internet Transport Aplicacion

Hay dos pasos en la solución de problemas. Debemos asegurarnos que podemos:
1) Realizar correctamente un PING.
Si podemos realizar correctamente un PING, acabamos de verificar que las
comunicaciones IP entra la capa de Interface de Red (Network Interface) y
la capa de Internet son correctas. PING utiliza el ARP para resolver la
dirección IP a dirección hardware.
2) Establecer una sesión con un host.
Si podemos establecer una sesión, acabamos de veridicar la comunicación
entra la capa de Inerface de Red hasta la capa de aplicación.
Nota: Si somos incapaces de resolver un problema, puede que necesitemos un
analizador de IP (como por ejemplo el Microsoft Network Monitor) para ver la
actividad de red en cada capa.
Verificando comunicaciones IP
El primer intento para solucionar problemas es asegurarse que podemos ejecutar
correctamente un PING a una dirección IP. Esto verifica las comunicaciones entre la
Interface de Red y la capa de Internet. Usar el PING utilizando un nombre de host
solo puede ser existoso si previamente podemos llegar con el PING a su dirección.
El siguiente procedimiento y dibujo, muestra como solucionar problemas de
conexión usando PING.
1) PING a la dirección de loopback (127.0.0.1) para verificar que el TCP/IP ha
sido instalado y cargado correctamente. Si este paso no es correct, volver a
verificar el sistema después de instalar de nuevo y configurar el TCP/IP.
2) PING a nuestra dirección IP para verificar que está configurado
correctamente. Si este paso no es correcto:
o Ver la configuración de la Red en el Panel de Control para verificar
que la dirección IP está correctamente definida.
o Verificar que la dirección IP es válida y que sigue las reglas dadas
para las direcciones.
3) Ping a la dirección IP del gateway por defecto para verificar que el gateway
está funcionando y configurado correctamente y que la comunicación está
operativa en la red local. Si este paso no es correcto, verificar que estamos
utilizando una dirección IP correcta y mascara de red también correcta.
4) PING a la dirección IP de un host remoto para verificar la conexión en la
WAN. Si este paso no es correcto:
o Verificar que la dirección IP del gateway por defecto sea correcta.
o Asegurarse de que el host remoto está operativo.
o Verificar que el enlace entre los routers está operativo.

5) Después que podamos realizar un PING a la dirección IP, debemos realizar
un PING al nombre del host para verificar que el nombre ha sido
correctamente configurado en el fichero HOSTS.
Ir al siguiente
Paso.
Verificando la sesión de comunicación TCP/IP.
El punto siguiente durante la solución de problemas es verificar las comunicaciones
desde la capa Internet a la capa de aplicación mediante el establecimiento correcto
de una sesión. Usar uno de los siguientes metodos para verificar las
comunicaciones entre la capa de Interface de Red y la capa de Aplicación tal y
como vemos en la siguiente ilustración:
Para establecer una sesión NetBIOS sobre TCP/IP en un ordenador ejecutando
Windows o un host que cumpla las especificaciones NetBIOS, debemos realizar una
conexión con el comando net use o el comando net view. Si este paso no es
correcto:
 Verificar que el host destino tiene instalado y funcionando el NetBIOS.
 Confirmar que el ‘scope ID’ en el host destino coincide con el del origen.
 Verificar que estamos utilizando un nombre NetBIOS correcto.
 Si el host destino, está en una red remota, verificar que la conversión
nombre – dirección IP está disponible en un servidor WINS o en el archivo
LMHOSTS y que su definicón es correcta.
Para establecer una sesión Windows Sockets con un host IP, usar las utilidades
Telnet o FTP para realizar la conexión. Si este paso no es correcto:
 Verificar que el host destino está configurado con un servidor Telnet o con
un servidor FTP.
PING 127.0.0.1 (Loopback Address)
PING a nuestra dirección IP
PING a la IP del Default Gateway
PING a un IP de un host remoto
Si los paso 1 – 4 son correctos,
repetir utilizando los nombres de
hosts.
1
2
3
4
5

 Confirmar que tenemos los permisos y autorizaciones correctas en el host
destino.
 Comprobar el fichero HOSTS o el servidor DNS para verificar que tengan una
entrada vákida si estamos utilizando un nombre de host.
Con un host NetBIOS
Con cualquier host TCP/IP
net use x: host_destino
ftp host_destino
telnet host_destino

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