La capa de red proporciona direccionamiento lógico y entrega de paquetes de mejor esfuerzo a través de redes interconectadas. En la suite de protocolos de Internet, IPv4 e IPv6 transportan paquetes mientras los routers eligen el siguiente salto hacia cada destino.
Conceptos Básicos de Red · Lección 7
Capa de red
Aprende cómo el direccionamiento IP, los prefijos, las tablas de enrutamiento y los límites de saltos mueven paquetes entre redes.
Paquetes IP
Una cabecera IP incluye las direcciones de origen y destino, además de los campos necesarios para el reenvío y el procesamiento del protocolo. La carga útil suele contener un segmento TCP, un datagrama UDP o un mensaje ICMP. IP no garantiza la llegada, el orden ni la ausencia de duplicados.
¿Qué servicio de entrega proporciona IP por sí solo?
Prefijos y subredes
Una dirección y una longitud de prefijo definen qué bits iniciales forman un prefijo de red. Los hosts utilizan esta información y sus rutas para decidir si un destino está en el enlace o necesita un router como siguiente salto. Una subred es un intervalo de direcciones bajo un prefijo y una política; las subredes no se conectan automáticamente con todas las demás.
¿Qué ayuda a un host a decidir si un destino IPv4 está en el enlace?
Decisiones de enrutamiento
Linux consulta las políticas y tablas de enrutamiento para seleccionar una interfaz de salida, un siguiente salto y la información de origen preferida. Entre las rutas que cumplen las demás condiciones, normalmente se prefiere el prefijo coincidente más específico. Inspecciona la decisión real para un destino con:
$ ip route get 203.0.113.10
Esta es una consulta de ruta local, no demuestra que todos los routers posteriores tengan una ruta válida ni que el destino acepte tráfico.
¿Qué ruta suele imponerse entre las rutas válidas hacia el mismo destino?
Límites de saltos y cambios durante el reenvío
Cada paquete IPv4 tiene un TTL y cada paquete IPv6 un Hop Limit. Los routers lo reducen; cuando llega a cero, descartan el paquete y pueden enviar un error ICMP. Esto evita que los bucles de enrutamiento circulen indefinidamente.
Normalmente, los routers conservan las direcciones IP de extremo a extremo, pero NAT, los túneles, los proxies y otros dispositivos intermedios pueden transformar o envolver los paquetes. Las cabeceras de la capa de enlace cambian en cada salto enrutado en cualquier caso.
¿Por qué reducen los routers el TTL o Hop Limit?
Lección completada
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Ahora puedes explicar cómo selecciona un host IP el siguiente paso hacia un destino.
Trata la entrega IP como de mejor esfuerzo.
Usa prefijos y rutas para distinguir destinos en el enlace y enrutados.
Aplica la coincidencia del prefijo más largo a la selección de rutas.
Reconoce cómo los límites de saltos acotan los bucles de reenvío.
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