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# El modelo TCP/IP y el modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI) de ISO. Protocolos TCP/IP
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## 1. El modelo TCP/IP y el modelo de referencia OSI (ISO)
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El **modelo OSI** (*Open Systems Interconnection*), desarrollado por la **ISO**, es un **modelo teórico de referencia** que describe cómo se comunican los sistemas en red mediante una arquitectura en **7 capas**.
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> No define protocolos concretos, sino funciones.
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### Capas del modelo OSI
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1. **Capa Física**
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- Transmisión de bits por el medio físico
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- Señales, voltajes, cables, conectores
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- Ejemplos: cable Ethernet, fibra óptica
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2. **Capa de Enlace de datos**
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- Comunicación entre nodos de la misma red
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- Direcciones MAC
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- Control de errores
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- Ejemplos: Ethernet, Wi-Fi
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3. **Capa de Red**
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- Direccionamiento lógico y enrutamiento
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- Determina el camino de los paquetes
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- Protocolo principal: IP
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4. **Capa de Transporte**
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- Comunicación extremo a extremo
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- Control de flujo y errores
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- Protocolos: TCP y UDP
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5. **Capa de Sesión**
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- Establece, mantiene y finaliza sesiones
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- Control del diálogo entre aplicaciones
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6. **Capa de Presentación**
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- Formato de los datos
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- Compresión y cifrado
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- Ejemplo conceptual: SSL/TLS
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7. **Capa de Aplicación**
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- Interfaz con el usuario
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- Servicios de red
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- Ejemplos: HTTP, FTP, SMTP, DNS
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## 2. Modelo TCP/IP
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El **modelo TCP/IP** es un **modelo práctico**, base de **Internet**, desarrollado por **DARPA**.
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Define tanto la arquitectura como los **protocolos reales** de comunicación.
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### Capas del modelo TCP/IP
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1. **Acceso a red**
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- Equivale a las capas Física y Enlace del modelo OSI
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- Ejemplos: Ethernet, Wi-Fi
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2. **Internet**
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- Direccionamiento y enrutamiento
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- Protocolos: IP, ICMP, ARP
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3. **Transporte**
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- Comunicación extremo a extremo
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- Protocolos: TCP y UDP
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4. **Aplicación**
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- Servicios de red para el usuario
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- Protocolos: HTTP, HTTPS, FTP, SMTP, DNS, SSH
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## 3. Correspondencia entre OSI y TCP/IP
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| Modelo OSI | Modelo TCP/IP |
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| Aplicación | Aplicación |
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| Presentación | Aplicación |
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| Sesión | Aplicación |
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| Transporte | Transporte |
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| Red | Internet |
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| Enlace de datos | Acceso a red |
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| Física | Acceso a red |
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## 4. Protocolos principales de TCP/IP
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### Protocolo IP
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- Capa: Internet
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- Función: direccionamiento y enrutamiento
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- Versiones: IPv4 e IPv6
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- No garantiza la entrega de paquetes
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### Protocolo TCP
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- Capa: Transporte
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- Orientado a conexión
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- Fiable: control de errores y retransmisión
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- Usado en: web, correo electrónico
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### Protocolo UDP
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- Capa: Transporte
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- No orientado a conexión
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- Más rápido, menos fiable
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- Usado en: streaming, DNS, VoIP
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### Otros protocolos importantes
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- **ICMP**: mensajes de error y control (ping)
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- **ARP**: resolución de direcciones IP a MAC
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- **HTTP / HTTPS**: servicios web
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- **FTP**: transferencia de archivos
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- **SMTP / POP3 / IMAP**: correo electrónico
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- **DNS**: resolución de nombres de dominio
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## 5. Diferencias entre OSI y TCP/IP
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- **Modelo OSI**
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- Teórico
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- 7 capas
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- Enfoque didáctico
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- **Modelo TCP/IP**
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- Práctico
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- 4 capas
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- Base de Internet
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## 6. Componentes de una red
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Una red tiene 2 partes: **host** y **red**.
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- **Host**: dispositivo que se conecta a la red, como un ordenador, smartphone o servidor.
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- **Red**: conjunto de dispositivos y medios que permiten la comunicación entre hosts, como routers, switches y cables.
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## Clases
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- **Clase A**:
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- Rango: 0.0.0.0 a 126.255.255.255
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- Más de 16 millones de hosts por red
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- **Clase B**:
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- Rango: 128.0.0.0 a 191.255.255.255
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- Más de 65 mil hosts por red
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- Usada por universidades y empresas grandes
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- **Clase C**:
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- Rango: 192.0.0.0 a 223.0.0.0
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- Más de 254 hosts por red
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- Usada por pequeñas empresas y redes domésticas
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- Más común en Internet
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- **Clase D**:
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- Rango: 224.0.0.0 a 239.255.255.255
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- Usada para multicast
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- No se asigna a hosts individuales
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- **Clase E**:
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- Rango: 240.0.0.0 a 255.255.255.255
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- Reservada para uso futuro
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- No se asigna a hosts ni multicast
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## Direcciones especiales
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- **Dirección de loopback**: 127.0.0.1, utilizada para pruebas internas del host
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- **APIPA**: 169.254.0.0 a 169.254.255.255, utilizada cuando no se puede obtener una dirección IP automáticamente
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- **Dirección no asignable**: 0.0.0.0, utilizada para referirse a una dirección desconocida o no especificada
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- **Dirección de broadcast**: 255.255.255.255, utilizada para enviar mensajes a todos los hosts de una red
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## Rangos privados
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- **Clase A**:
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- Rango: 10.0.0.0 a 10.255.255.255
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- Más de 16 millones de hosts por red
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- **Clase B**:
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- Rango: 172.16.0.0 a 172.31.255.255
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- Más de 1 millón de hosts por red
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- **Clase C**:
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- Rango: 192.168.0.0 a 192.168.255.255
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- Más de 65 mil hosts por red
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## Subredes
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- Permiten dividir una red en partes más pequeñas
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- Utilizan una máscara de subred para determinar qué parte de la dirección IP corresponde a la red y qué parte corresponde a los hosts
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- Ejemplo: con una máscara de subred de 255.255.255.0, la dirección IP 192.168.1.1 pertenece a la red 192.168.1.0 y el host 1
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- Permiten mejorar la seguridad y el rendimiento de la red al limitar el tráfico a segmentos específicos
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- Facilitan la gestión de direcciones IP al permitir reutilizar rangos de direcciones en diferentes partes de la red
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## Puertos
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- 443: HTTPS
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- 80: HTTP
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- 20 y 21: FTP
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- 22: SSH
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- 25: SMTP
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- 53: DNS
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- 69: TFTP
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- snmp: 161 y 162
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- pop3: 110
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- imap: 143
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- 3389: RDP
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- snmp: 161 y 162
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- ntp: 123
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- dhcp: 67 y 68
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