Introducción:
Un alto número de personas usan internet y algunas por primera vez usan herramientas y utilidades que solo se pueden usar un número limitado de veces u ordenadores. Una muestra de este crecimiento ha sido el uso significante de TCP/IP y e-Books, artículos, cursos, e incluso shows de televisión que están disponibles para descargar. Hay muchos libros, cuyos publicantes son reacios a autorizar más porque las tiendas de libros han alcanzado el límite de su propio espacio. Esta nota ofrece una amplia vista general de internet y TCP/IP, con un énfasis en historia, términos y conceptos. Quiere decir que esto será una breve guía y un comienzo, haciendo referencia a otras fuentes para información más detallada.

¿Que son TCP/IP e Internet?
Minetras que los protocolos TCP/IP e Internet son cosas diferentes, sus historias están íntimamente relacionadas. Esta sección habla un poco de su historia. Para información adicional, los lectores deberan leer las dos historias por excelencia de Internet "Casting The Net: From ARPANET to INTERNET and beyond... by Peter Salus and Where Wizards Stay Up Late: The Origins of the Internet by Katie Hafner and Mark Lyon. Adicionalmente, la sociedad de internet conserva un número de documentos de historia de internet online en http://www.isoc.org/internet/history/

La evolución de TCP/IP (e internet)
Mientras que internet está reconocido como una red que fundamentalmente cambia sus estructuras sociales, políticas, y económicas, y de varias formas, obviando límites geográficos, estas posibilidades son sinceramente la comprensión de predicciones que regresan hace cuarenta años. En una serie de notas que datan a Agosto de 1962, J.C.R Licklider de MIT habló sobre su "Red Galáctica" y como las interacciones sociales podían estar habilitadas a través de la red. Internet definitivamente da como una nación y una infraestructura global y, de hecho, la comunicación de Internet interplanetaria acaba de ser, seriamente discutida.

Antes de los 60, la única pequeña comunicación entre ordenadores que existía consistía en simple texto y datos binarios, llevados por la más común de las tecnologías de redes de telecomunicaciones del dia, es decir, la conmutación de circuitos, la tegnología de las redes telefónicas de, cerca de cien años. Debido a que la mayor parte del tráfico de datos se rompe de forma natural (i.e., la mayor parte de las transmisiones ocurrian durante un muy corto periodo de tiempo), la conmutación de circuitos resultaba altamente ineficiente para recursos de red.

La tecnología fundamental que hace que Internet funcione es llamada "conmutación de paquetes", una red de datos en la cual todos los componentes (i.e., hosts y switches) operan independientemente, eliminando los singulares problemas de fallo en un punto. Además, los recursos de comunicación de redes parecen estar dedicados a usuarios individuales, pero de hecho, la multiplexación* estadística y un gran limite de tamaño de un resultado rápido en la entidad de transmisión, las redes económicas.

En los 60, la conmutación de paquetes estaba preparada para ser descubierta. En 1961, Leonard Kleinrock de MIT publicó el primer documento de una teoría de paquetes conmutados (y el primer libro acerca de este tema en 1964). En 1962, Paul Baran de Rand Corp describió una red robusta, eficiente y de envío y recibimiento de datos en un reporte para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. En la mísma época, Donald Davies and Roger Scantlebury sugirieron una idea similar de trabajo en el Laboratorio de Física Nacional en el Reino Unido. La investigación en MIT (1961.1967), RAN (1962-1965), y NPL (1964-1967) sucedió independientemente y los principales investigadores no se reunieron en su totalidad hasta la reunión de la Asociación para Maquinaria Computacional (ACM) en 1967. El término paquete fue adoptado del trabajo de la NPL.

Nuestro moderno internet comenzó como un experimento fundado en el Departamento de Defensa (DoD) de USA para interconectar el DoD con las páginas webs de investigación de los Estados Unidos. La reunión de ACM en 1967 fue también dónde el diseño inicial (de la llamada ARPANET) fue llamada para la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados del DoD, que fue publicado por primera vez por Larry Roberts. En diciembre de 1968, la ARPA hizo un contrato con Bolt Beranek y Newman (BBN) para crear y diseñar una red de conmutación de paquetes con una velocidad propuesta de 50 kbps. En septiembre de 1969, el primer nodo de ARPANET fue instalado en la Universidad de California, en Los Ángeles, seguido de manera mensual con nodos en el Instituto de Investigación de Stanford, la Universidad de California en Santa Bárbara, y la Universidad de Utah. Con cuatro nodos a finales de 1969, ARPANET conectó los Estados Unidos por el 1971, y tuvo conexiones con Euroa en 1973.

El ARPANET original le dio vida a un número de protocolos que eran los nuevos paquetes conmutados. Uno de los últimos resultados de ARPANET fue el desarrollo de un protocolo entre usuario y red, que se convirtió en el interfaz standard entre usuarios y redes de conmutado de paquetes, es decir, ITU-T (formalmente CCITT) Recommendation X.25. Este interfaz standard animó a la BBN en 1974 para empezar Telenet, un servicio de datos comercial que conmutaba paquetes, tras muchos renombramientos. Telenet se combirtió en parte del servicio X.25 de Sprint.

El protocolo de comunicaciones inicial host-to-host, introducido en ARPANET se llamó Protocolo de Control de Red (NCP). Con el tiempo, sin embargo, NCP demostró ser incapaz de mantenerse al día con la creciente carga del tráfico de red. En 1974, una nueva y más robusta suite de protocolos de comunicación fue propuesta y totalmente implementada por ARPANET, basada en el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) para el find de la comunicación de red. Pero parecía que mataba las puertas de enlace intermedias (que podriamos llamar a dia de hoy, routers) que innecesariamente tenia que tratar con el final del protocolo en 1978; un nuevo diseño recorta responsabilidades entre el par de protocolos, el nuevo protocolo de internet (IP) para routear paquetes y comunicaciones entre dispositivos, y el TCP para fiables comunicaciones del host finales. Desde que TCP e IP fueron previstas funcionalmente como un mismo protocolo, la suite del protocolo, a la cual actualmente nos referimos como un gran grupo de protocolos y aplicaciones, es usualmente llamada simplemente como TCP/IP.

Las versiones originales de TCP e IP que están en uso común a dia de hoy, fueron creadas en septiembre de 1981, aunque ambas han sufrido grandes modificaciones (como IPv6 que fue lanzada en Diciembre de 1995). En 1983, el departamento de defensa estadounidense, dictaminó que todos los sistemas de sus ordenadores usasen la suite del protocolo TCP/IP para largas comunicaciones, además aumentó el alcance y la importancia de ARPANET.

En 1983, ARPANET se dividio en dos componentes. Uno de ellos, se siguió llamando ARPANED, usado para interconectar desarrollos e investigaciones en páginas webs académicas, el otro, llamado MILNET, fue usado para llevar tráfico militar y convertirse en una red de datos de defensa. Ese año también se vió un aumento importante de la popularidad TCP/IP que incluía un kernel de comunicaciones para la implementación UNIX de la Universidad de California, 4.2BSD UNIX (Berkeley Software Distribution).

En 1986, la Fundación de Ciencia Nacional (NSF) construyó una red troncal para interconectar las cuatro de NSF, fundó centros de supercomputación regionales y el Centro Nacional para la Investigación Atmosférica (NCAR). Esta red, apodada NSFNET, fue originalmente construida con intención de ser el centro de otras redes, no como un mecanismo de interconexión para sistemas individuales. Además, la Política de Uso Apropiado definiño al tráfico limitado de NSF para un uso no-comercial. La NSFNET continuó creciendo y proviendo conectividad entre la NSF fundada y las redes regionales que no eran de la NSF, y fue eventualmente convirtiéndose en el tronco de lo que conocemos actalmente como internet. Aunque cercano a que las aplicaciones de NSFNET fueran multiprotocolos grandes de maneral natural, TCP/IP fue empleando interconectividad (con la última salida de la migración a Interconexión de Sistemas Abiertos)

El original NSFNET estaba compuesto por 56 enlaces y se fue actualizando progresivamente hasta el enlaces T1 (1544 Mpbs) en 1989. La migración a la red profesionalmente administrada, fue supervisada por un consorcio compuesto por Merit (una red estatal regional de Michigan, cuya base se encuentra en la Universidad de Michigan), IBM y MCI. Advanced Network & Services, Inc. (ANS) una compañia sin beneficio formada por IBM y MCI, fue responsable de la administración de NSFNET y la supervisión de la transmisión del troncal NSFNET al ritmo T3 (44.736 Mbps) al final del 1991. Durante este periodo, NSF fundó también unos cuantos proveedores de servicios a internet regionales (ISPs) que proveian puntos de conexión local para los institutos educativos y los sitios fundados por NSF.

En 1993, NSF decidió que no querían estar en el negocio de hacer funcionar y fundar redes, pero en su lugar buscaban volver a fundar investigaciones en áreas de supercomputadores y comunicaciones de alta velocidad. Además, habia incrementado la presión para comercializar internet; en 1989, una puerta de enlace de prueba, conectaba a MCI CompuServe, y servicios de correo de Internet, y usuarios comerciales buscaron acerca de las capacidades de internet que solamente pertenecen exclusivamente a la academia de usuarios hard-core. En 1991, la Sociación de intercambio de internet comercial, estaba formada por General Atomics, Performance Systems International y UUNET Technologies, para promover y proveer un servicio troncal de internet comercial. Sin embargo, seguía habiendo una fuerte presión por parte de las ISPs no-NSF para abrir la red a todos los usuarios.

IMAGEN

En 1994, un plan fue creado para reducir el rol del NSF en el internet público. La nueva estructura estaba compuesta de 3 partes:
-Network Access Points (NAPs), donde el ISP individual interconectaria como sugiere la figura 1. El NSF originalmente fundó cuatro NAPs: Chicago, New York, San Francisco y Washingtong D.C..
-El servicio de red central de alta velocidad, una red que interconecta las NAPs y los centros fundados por NSF, operado por MCI. Esta red fue instalada en 1995 y operó en OC-3 (155.52 Mbps) fue completamente actualizada a OC-12 (622.08 Mbps) en 1997.
-El árbitro de enrutamiento, para asegurar el adecuado enrutamiento de los protocolos para internet.

De manera adicional, las ISPs financiadas por NSF fueron dadas cinco años de reducción de fondos para convertirse en comercialmente autosuficientes. Estos fondos acabaron en 1998 y proliferaron en NAPs adicionales que crearon un servicio de "melting pot". A dia de hoy, la terminología hace referencia a tres puntos del ISP:
Primer punto referidos a ISPs nacionales o aquellas que tienen una presencia nacional y conectan con al menos, cuatro NAPs. Las ISPs nacionales incluyen a AT&T, Sprint y Worldcom.
Segundo punto referido a las ISPs regionales o aquellas que tienen primordialmente una presencia en una región y conectan con menos de tres de las 4 NAPs originales. Las ISPs regionales incluyen a Adelphia, BellAtlantic.net, y BellSouth.net
Tercer punto refiriendose a ISPs locales, o aquellas que no conectan con ningún NAP pero ofrecen servicios por medio del flujo de entrada de la ISP.

Es importante mencionar algunas palabras acerca de las NAPs. La NSF proveia los mayores fondos para las cuatro NAPs mencionadas anteriormente, pero necesitaban tener clientes adicionales para seguir siendo economicamente viable. Algunas compañias, como la Metropolitan Fiber Systems (MFS) decidió construir otros sitios NAP. Uno de los primeros sitios de MFS fue MAE-East, donde MAE significaba "Metropolitan Area Ethernet". MAE-East era simplemente un punto donde las ISPs podian interconectar, las cuales lo hacian mediante la compra de un router y ponerla al servicio de MAE-East facilmente. El original MAE-East proveia LAN Ethernet a 10 Mbps para interconectar los routers ISPs, de ahí su nombre. La LAN Ethernet fue paulatinamente reemplazada por una llamada FDDI a 100 Mbps y la "E" se convirtió en Intercambio. A lo largo de los años, MFS/MCI Worldcom habia añadido sitios en San José, CA, Los Ángeles, Dallas y Houston.

Otras compañias tambien operan sus propias NAPs. Savvis por ejemplo, opera un servicio de internet internacional y ha construido más de una deconea de NAPs privadas en norteamérica. Muchos grandes proveedores de servicios circulan alrededor de la totalidad de NAPs, fueron creados con un acuerdo bilateral según el cual, el tráfico enrutado directamente venía de una red e iba a otra. Antes de su fusión en 1998, por ejemplo, MCI y LDDS Worldcom tenían más de 10 DS-3 (44.736 Mbps) líneas interconectando dos redes.

El grupo de operadores de red de norteamérica (NANOG), proveia un foro para el intercambio de información técnica y el debate de temas de implementación que requieren coordinación entre proveedores de servicio a internet. Reuniéndose tres veces por año, NANOG recibía en aquel entonces fondos de la tasa de la registración de la conferencia y donaciones de vendedores.

En 1998 mientras tanto, el departamento de defensa y la mayor parte del gobierno estadounidense eligió adoptar los protocolos OSI. TCP/IP fue considerado como una solución provisional ya que solo corría en plataformas con cierto hardware, y los productos OSI estaban a solo dos años de distancia. El departamento de denfesa dictaminó que todos los productos de comunicaciones de ordenadores tendrían que usar procolos OSI para agosto de 1990, y usar TCP/IP sería eliminado. Consecuentemente, el perfil OSI del gobierno estadounidense (GOSIP) definió una colección de protocolos que tendría que ser soportado por productos vendidos al gobierno federal y TCP/IP no estaba incluido.

A pesar de este mandato, el desarrollo de TCP/IP continuó durante la década de 1980, como el crecimiento de internet. El desarrollo de TCP/IP tuvo ha sido llevado a cabo en un entorno abierto (aunque el tamaño de su comunidad abierta fue pequeño debido al poco número de sitios de ARPA/NSF), basado en el credo de "Rechazamos reyes, presidentes y votaciones. Creemos en el consenso y la ejecución del código. Los productos OSI todavia estaban un par de años lejos, minetras TCP/IP se convirtió, en la mente de muchos, en el mejor conjunto de protocolos de interconexión de sistemas abiertos.

No es el propósito de esta escritura tomar una posición entre el debate OSI vs TCP/IP (aunque está absolutamente claro que TCP/IP ofrece mayores ventajas que OSI, es decir, un universal procolo de comunicaciones de datos sin propietario. De hecho, TCP/IP hace mucho más de lo que OSI pudo prever, o para TCP/IP). Pero antes que TCP/IP se impusiera y OSI de tipo reducido a la nada, se hicieron muchos esfuerzos por llevar esas dos comunicaciones juntas. El departamiento de entorno de OSI (ISODE) fue desarrollado en 1990, por ejemplo, para proveer un aproximamiento para la migración de OSI para el departamento de defensa. El software de ISO permitia a las aplicaciones OSI operar sobre TCP/IP. Durante este mismo periodo, internet y las comunidades OSI empezaron a trabajar juntas para lograr lo mejor de ambos mundos como muchas caracteristicas de TCP e IP empezaron a migrar a protocolos OSI, particularmente el protocolo de transmisión OSI de clase 4 (TP4) y el protocolo de capa de red sin conexión respectivamente. Finalmente, un reporte de instituto nacional para los standards y la tecnologia, sugirió en 1994 que GOSIP debía incorporar TCP/IP y rechazar el requerimiento de solo OSI. [NOTA: algunos observadores de industria han señalado que OSI representa el último ejemplo de "ventana corredera"; Protocolos OSI han estado dos años lejos desde alrededor del 1986]

Nada de esto significa que sugiere que la NSF no daba fondos a las investigaciones de redes de clase internet ninguna vez más. Esta es simplemente la función de http://www.internet2.edu, un consorcio de cerca de 200 universidades trabajando en una asociación con la industria y el gobierno para desarrollar y desplegar una red de aplicaciones avanzadas y tecnologias para el internet de la próxima generación. Los objetivos de internet2 son, crear una capacidad de redes importante para la comunidad de investigación nacional, habilitar el desarrollo de unas nuevas aplicaciones basadas en internet, y mover rápidamente estos nuevos servicios de red y aplicaciones al sector comercial.

2.2 Crecimiento de internet

En el libro de Douglas Adams "Guía del autoestopista galáctico", el autoestopista describe el espacio exterior como "grande.. realmente grande... una inmensidad vasta inimaginablemente enorme". Una descripción similar se puede aplicar a Internet. Para parafrasear al autoestopista, puedes pensar que tus 750 nodos LAN es grande, pero son como cacahuetes comparados con internet.

ARPANET empezó con cuatro nodos en 1969 y creció con, por encima de 600 nodos después de que se dividiera en 1983. NSFNET también empezó con un número similar de sitios en 1986. Después de eso, la experimentada red, creció exponencialmente. El crecimiento de internet entre 1981 y 1991 está documentado en "Crecimiento de internet (1891-1991)"

El consorcio de Software de internet, domina la encuesta de dominio de internet (con soporte técnico de Network Wizards, quien originó la encuesta). De acuerdo con su gráfico, internet alcanza cerca de los 30 millones de hosts en enero de 1998, y más de 56 millones en julio de 1999. Los métodos de acceso residencial dedicados, como el cablemódem y tecnologia de la línea de subscripción digital asimétrica (ADSL) son indudablemente, la razón por la cual este número se ha disparado a más de 171 millones en enero de 2003. Durante este boom de los noventa, internet estuvo creciendo con un ritmo de cerca de una nueva red dedicada cada media hora, interconectando cientos de miles de redes. Se estimó que internet doblaría su tamaño cada diez o veinte meses, y el tráfico fue doblado cada 100 dias (con un crecimiento anual del 1000%). En este último año, el número de nodos ha estado creciendo con un ritmo de alrededor de 50% anual y el tráfico continua manteniendo el ritmo de este crecimiento.

Y que hay del original ARPANET? Creció cada vez menos y menos, durante la década de los ochenta como los sitios y tráfico movieron internet y fue decomisionado en julio de 1990. Cerf & Kahn (selected ARPANET Maps", Computer Communications Review, Octubre de 1990) re-imprimieron un número de mapas de red, documentando el crecimiento (y desaparición) de ARPANET

La administración de Internet:
Internet no tiene un único propietario, cada uno es dueño (de una porción) de Internet. Internet no tiene una central, ya que cada uno opera una parte de internet. Se ha comparado internet con la anarquía, pero se ha reclamado que no lo es, que está bien organizado.

Cierta autoridad central es requerida para internet, sin embargo, para administrar esas cosas que solo pueden ser administradas centralmente, como la dirección, el nombre, el desarrollo del protocolo, la standarización. Entre el significado de autoridades de internet se encuentran:
-Lo Sociedad de Internet (ISOC), creado en 1992, es una organización internacional no gubernamental que provee coordinación a internet y sus tecnologias interconectadas y aplicaciones. ISOC también provee supervisión para la tabla de actividades de internet.
-La tabla de actividades de internet (IAB) gobierna actividades técnicas y administrativas de internet.
-La fuerza de tareas ingenieras de internet (IETF) es una de los dos cuerpos primarios de la IAB. Los grupos de trabajo de IETF tienen mayormente, responsabilidad sobre las actividades técnicas de internet, incluyendo escrituras acerca de especificaciones y protocolos. El impacto de estas especificaciones es suficientemente importante que ISO acreditó a la IETF como un cuerpo estandar internacional a finales de 1994. RFCs 2028 y 2031 describen las organizaciones envueltas en los procesos de estandar de IETF y la relación entre IETF y ISOC respectivamente, mientras que RFC 2418 describe la guía del grupo de trabajo de IETF y los procedimientos. El fondo y la historia de IETF y los procesos de estandar de internet, pueden ser encontrados en [link]
-El grupo de dirección de ingenieria es otro grupo de la IAB. La IESG provee dirección a la IETF.
-La fuerza de investigación de tareas de internet comprende un número de los términos largos de grupos reiterados, promoviendo investigaciones de importancia para la evolución del futuro de internet.
-El grupo de plan de ingenieria de internet, coordina la totalidad de las operaciones de internet. Este grupo tambien ayuda a las ISPs a interoperar con internet global.
-El foro de responsabilidad de incidentes y los equipos de seguridad, es el coordinador de un número de Equipos de respuesta de emergencia de ordenadores, representando a muchos paises, agencias gubernamentales, y la totalidad de las ISPs. La seguridad de la red de internet está perfectamente realzada y facilitada por la primera organización de miembros.
La World Wide Web Consorcio (W3C) no es un cuerpo administrativo de internet, pero desde octubre de 1994, ha tenido un importante liderazgo en el rol del desarrollo de protocolos comunes para la Web, con el fin de promover la evolución y asegurar la interoperabilidad. W3C tiene más de 400 organizaciones internacionales de miembros. La W3C es lider en la evolución técnica de la Web, teniendo desarrolladas más de 20 especificaciones técnicas para la infraestructura de la Web.

2.4 Nombres de dominios y direcciones de IP (y polñiticas)
Aunque no tiene que ver directamente para las propuestas operacionales con la administración de internet, la asignación de nombres de dominio de internet (y direcciones IP) es el asunto de controversia y un montón de actividad actual. Los hosts de internet usan una estructura de nombre jerárquica que comprende un dominio alto (TLD), un dominio, y un subdominio (opcional) y el nombre del host. El espacio de las direcciones de IP, y todos los números de las TCP/IP que tienen que ver, han sido históricamente admninistrados por la autoridad de números asignados de internet (IANA). Los nombres de dominio son asignados por la autoridad del nombre de TLD; hasta abril de 1998, el centro de información de red de internet tenía toda la autoridad de estos dominios, con NICs alrededor del mundo el manejo de dominios no estadounidenses. El internNIC también era responsable de toda la coordinación y administracion del sistema de dominios de nombres (DNS), la base de datos distribuida que reconciliaba nombres de hosts y direcciones de IP de internet.

La InterNIC es un interesante ejemplo del reciente cambio en internet. Desde cerca de 1993, Network Solutions Inc, (NSI) operó las tareas de registro de la InterNIC en nombre de la NSF y tenía autirodad exclusiva para el registro de los dominios .com, .org, .net y .edu. El contrato de NSI's se acabó en abril de 1998 y fue extendido muchas veces debido a que ninguna agencia en su lugar continuaba el registro para esos dominios. En octubre de 1998, fue decidido que NSI siguiera siendo el único administrador para esos dominios pero que se necesitaba un plan para estar en lugar, asi que los usuarios podian registrar nombres en esos dominios con otras firmas. Además, El contrato de la NSI fue extendido hasta septiembre de 2000, aunque el negocio de la registración fue abierto a competición en junio de 1999. Sin embargo, cuando el contrato original de la NSI expiró, los asignamientos de direcciones de IP movieron una nueva entidad llamada Registro Americano para los números de internet (ARIN) (y NSI también fue comprado por VeriSign en marzo del 2000).

El mayor cuerpo para el gobierno de los registros del global dominio de nivel superior (gTLD) está en la corporación de internet para la asignación de nombres y números (ICANN). Formado en octubre de 1998, ICANN es la organización designada por la las telecomunicaciones nacionales de estados unidos y la administración de la información (NTIA) para administrar los DNS. Aunque estaba rodeada de algunas controversias (las cuales estaban bien rodeadas por el alcance de este documento), ICANN ha recibido el soporte de la gran industria. ICANN ha creado muchas Organizaciones de Soporte (SO), para crear una política para la administración de sus áreas de responsabilidad, incluyendo los nombres de dominio (DNSO), direcciones de IP (ASO), y asignamientos de protocolos de parámetro (PSO).

[...]


3.-La arquitectura del protocolo TCP/IP
TCP/IP es comúnmente asociado con el sistema operativo Unix. Minetras se desarrolló por separado, históricamente han estado vinculados, como está mencionado arriba, desde Unix 4.2BSD empezó la agrupación de los protocolos TCP/IP con un sistema operativo. Sin embargo, los protocolos TCP/IP están disponibles para todo sistema operativo ampliamente usado a dia de hoy, y el soporte nativo de TCP/IP está en OS/2, OS/400, y Windows 9x/nt/2000 como también en la mayoría de las variaciones de Unix.

La figura 2 muestra la arquitectura del protocolo TCP/IP; este diagrama no es exhaustivo, pero muestra la mayor parte de los componentes comunes del protocolo y aplicaciones al mayor grupo de software comercial de TCP/IP y su relación.

[FIGURA 2]

Las secciones inferiores proveeran una breve visión general de cada una de las capas en el grupo TCP/IP y los protocolos que componen esas capas. Un gran número de libros y documentos han sido escribidos para describir todos los aspectos de TCP/IP como una suite de protocolo, incluyendo información detallada acerca del uso y la implementación de los protocolos. Algunas buenas referencias de TCP/IP son:

[LIBROS]

3.1 La capa de interfaz de red:
Los protocolos de TCP/IP han sido diseñados para overar en cualquier subyaciente local o gran área de red. Aunque certifica alojamiento podría necesitar para estar hecho, mensajes IP pueden ser transportados a todas las tecnologías mostradas en la figura, así como en otras tantas. Está mas allá del alcance de este documento describir la mayor parte de estas tecnologias y protocolos subyacentes.

Dos de estos interfaces de red de protocolos subyacentes, sin embargo, son particularmente relevantes en TCP/IP. El protocolo de internet de linea de serie (SLIP) y el protocolo punto a punto (PPP), respectivamente, podrian ser usados para proveer servicios de protocolo de capa enlace de datos, en donde ningún otro protocolo de enlace de datos subyacente podría ser usado como una linea arrendada o entornos en línea. La mayor parte de grupos de software comerciales de TCP/IP para sistemas de ordenadores, incluyen estos dos protocolos. Con SLIP o PPP, un ordenador remoto puede adjuntarse directamente al servidor del host, y entonces conecetarse a internet usando la IP en vez de estar limitada a una conexión asíncrona.

3.1.1 PPP
Vale la pena gastar un poco de tiempo hablando acerca de PPP debido a la importancia en el acceso a internet actualmente. Como su nombre indica, PPP fue diseñado para ser usado sobre links punto a punto. De hecho, es frecuente el plan de encapsulación de IP para acceso dedicado a internet tan bien como el acceso por línea telefónica. Uno de los puntos fuertes de PPP es la habilidad para negociar un número de cosas sobre una conexión inicial, incluyendo contraseñas, direcciones de IP, planes de compresión, planes de encriptación. Además, PPP provee soporte para simultáneos protocolos múltiples sobre una sola consexión, una considreción importante en esos entornos, en donde los usuarios de línea telefónica pueden emplear cualquiera de las IP u otro protocolo de capa de red. Finalmente, en entornos como el ISDN, PPP soporta de forma múltiple inversa y dinámica, ancho de banda situado mediante Multilink-PPP (ML-PPP) descrito en RFCs 1990 y 2125

[FIGURA 3]

PPP generalmente usa un HDLC-like (protocolo orientado a bit) formato de trama como está mostrado en la Figura 3, aunque RFC 1661 no necesita el uso de HDLC. HDLC define el primer y los dos últimos campos en el marco:
-Bandera: El patrón de 8 bits 01111110 suele definir el principio y final de la transmisión.
-Dirección: para PPP, usa una dirección transmitia de 8-bits 11111111
-Chequeador de secuencia de marco (FCS): el resto 8 bits de una comprobación de redundancia cíclica (CRC) de cálculo, usada para la detección de errores de bit.

RFC 1661 en realidad, describe el uso de otros tres campos del marco:
-Protocolo: un valor de bit de 8 o 16 que indica el tipo de datagrama llevado en este campo de información del marco. Este campo puede indicar un uso de un protocolo de capa de red particular (como IP, IPX, o DDP), un protocolo de control de red (NCP) en soporte de uno de los protocolos de red de capa, o un protocolo de control de capa de enlace PPP (LCP). La lista entera de posibles valores PPP en este campo puede ser encontrada en [LINK]
-Información: contiene el datagrama para el protocolo especificado en el campo de protocolo. Este campo es cero o más octetos de longitud, hasta (por defecto) un máximo de 1500 octetos (aunque un valor diferente puede estar gestionado).
-Relleno: un relleno opcional añade la longitud del campo de información. Puede ser requerido en algunas implementaciones para asegurar la longitud del marco mínima y/o para asegurar algún alineamiento en los límites de la palabra del ordenador.

La operación del PPP es básicamente como la siguiente:
1.-Después de que el enlace esté establecido físicamente, cada dominio envía paquetes LCP para configurar y testear los datos enlazados. Es aquí donde la longitud máxima, el protocolo de autentificación (protocolo de autentificación por contraseña, PAP, o el Challenge-Handshake Authentication Protocol, CHAP), enlaza el protocolo de calidad, protocolo de compresión, y otros parámetros de configuración son negociados. La autentificación, is es usada, ocurrirá después de que el enlace se haya establecido.
2.-Después de que el enlace esté establecido, una o más conexiones de protocolo de capa de red, son configuradas usando el NCP apropiado. Si la IP va a ser usada, por ejemplo, será creada usando el protocolo de contorl de IP de PPP. Una vez que cada uno de los protocolos de capa de red hayan sido configurados, los datagramas de esos protocolos podrán ser enviados através del enlace. Los protocolos de control pueden ser usados para IP, IPX, DDP, DECnet y más.
3.-El enlace seguirá estando configurado para las configuraciones, hasta que los paquetes de LCP y/o NCP cierren el enlace.

3.2 La capa de internet
El protocolo de internet, provee servicios que son bastante equivalentes a la capa de red OSI. IP provee un servicio de transporte de datagrama (sin conexión) a través de la red. Este servicio se refiere a veces como poco fiable porque la red no garantiza el desarrollo ni la notificación, el sistema de host final acerca de paquetes, pierde, debido a errores o a la red congestionada. Los datagramas de IP contienen un mensaje, o un fragmento de mensaje, que puede estar cerca de los 65535 bytes (octetos) en largura. IP no provee un mecanismo para el control de flujo.

[FIGURA 4]

El formato de cabecera básico del paquete de IP es el mostrado en la figura 4. El formato de este diagrama es concuerda con el RFC; los bits están numerados de izquierda a derecha, empezando de cero. Cada fila representa una sola palabra de 32 bits; fijate que cada cabecera de IP tendrá al menos 5 palabras (20 bytes) de largura. Estos campos contenidos en la cabecera y sus funciones son:
-Version: especifica la versión de IP del paquete. La actual versión de la IP es la 4, por eso, este campo contiene el valor binario 0100 [NOTA: actualmente muchos números de versiones de IP han sido también asignados 4 y 6, mira el [LINK]]
-Largura de la cabecera de Internet (IHL): indica la longitud de la cabecera del datagrama en palabras de 32 bits (4 octetos). Una mínima largura de la cabecera es 20 octetos, por eso, este campo siempre tiene un valor de, al menos, 5 (0101). Dado que el valor máximo de este campo es 15, la cabecera de IP no puede ser más grande que 60 octetos.
-Tipo de servicio (TOS): permite que un host de origen, pida diferentes tipos de servicios para los paquetes que transmite. Aunque en general, no soporta actualmente IPv4, el campo TOS puede estar puesto por el host de origen en respuesta al servicio repdido a través del servicio de interfaz de la capa de internet o capa de transporte, y puede especificar una prioridad de servicio (0-7) o puede pedir que la ruta esté optimizada para cualquier coste, retraso, rendimiento o fiabilidad.

Traducción de: http://www.garykessler.net/library/tcpip.html