capa de Internet

La capa de Internet es un conjunto de métodos, protocolos y especificaciones de interconexión de redes que forman parte del conjunto de protocolos de Internet y que se utilizan para transportar paquetes de red desde el host de origen a través de los límites de la red ; si es necesario, hasta el host de destino especificado por una dirección IP . La capa de Internet debe su nombre a su función de facilitar la interconexión de redes , que es el concepto de conectar múltiples redes entre sí a través de pasarelas .

La capa de Internet no incluye los protocolos que mantienen el estado de los enlaces entre los nodos locales y que suelen utilizar protocolos basados ​​en el encuadre de paquetes específicos para cada tipo de enlace. Dichos protocolos pertenecen a la capa de enlace . Los protocolos de la capa de Internet utilizan paquetes basados ​​en IP.

Un aspecto de diseño común en la capa de Internet es el principio de robustez : "Sea liberal en lo que acepta y conservador en lo que envía" ^{[ 1 ]} ya que un host que se comporta mal puede negar el servicio de Internet a muchos otros usuarios.

La capa de internet tiene tres funciones básicas:

• Para los paquetes salientes, seleccione el host del siguiente salto ( puerta de enlace ) y transmita el paquete a este host pasándolo a la implementación de capa de enlace apropiada ;
• Para los paquetes entrantes, capture los paquetes y pase la carga útil del paquete al protocolo de capa de transporte apropiado , si procede.
• Proporcionar capacidad de detección y diagnóstico de errores.

En la versión 4 del Protocolo de Internet ( IPv4 ), tanto durante la transmisión como durante la recepción, IP es capaz de fragmentar o desfragmentar paquetes de forma automática o intencionada, basándose, por ejemplo, en la unidad de transmisión máxima (MTU) de los elementos del enlace. Sin embargo, esta función se ha eliminado en IPv6 , ya que los puntos finales de la comunicación , los hosts, ahora deben realizar el descubrimiento de la MTU de la ruta y garantizar que las transmisiones de extremo a extremo no superen el máximo descubierto.

En su funcionamiento, la capa de Internet no es responsable de la transmisión confiable . Solo proporciona un servicio no confiable y una entrega de mejor esfuerzo . Esto significa que la red no ofrece garantías sobre la llegada correcta de los paquetes. Esto está de acuerdo con el principio de extremo a extremo y representa un cambio con respecto a los protocolos anteriores utilizados en los inicios de ARPANET . Dado que la entrega de paquetes a través de diversas redes es una operación inherentemente no confiable y propensa a fallas, la responsabilidad de proporcionar confiabilidad recayó en los extremos de una ruta de comunicación, es decir, los hosts, en lugar de en la red. Esta es una de las razones de la resiliencia de Internet frente a fallas de enlaces individuales y su escalabilidad comprobada . La función de proporcionar confiabilidad del servicio es responsabilidad de protocolos de nivel superior, como el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) en la capa de transporte .

En IPv4, se utiliza una suma de verificación para proteger la cabecera de cada datagrama. Esta suma garantiza la exactitud de la información en la cabecera recibida; sin embargo, IPv4 no detecta posibles errores en los datos de cada paquete. IPv6 no incluye esta suma de verificación en la cabecera, sino que se basa en la capa de enlace para asegurar la integridad de los datos de todo el paquete, incluida la suma de verificación.

Los protocolos principales en la capa de Internet son el Protocolo de Internet (IP). Se implementa en dos versiones: IPv4 e IPv6 . El Protocolo de Mensajes de Control de Internet (ICMP) se utiliza principalmente para funciones de diagnóstico y manejo de errores. Existen diferentes implementaciones para IPv4 e IPv6. El Protocolo de Gestión de Grupos de Internet (IGMP) es utilizado por los hosts IPv4 y los enrutadores de multidifusión IP adyacentes para establecer la pertenencia a grupos de multidifusión.

El Protocolo de Seguridad de Internet (IPsec) es un conjunto de protocolos para proteger las comunicaciones IP mediante la autenticación y el cifrado de cada paquete IP en un flujo de datos. IPsec también incluye protocolos para el intercambio de claves . IPsec fue diseñado originalmente como una especificación base en IPv6 en 1995, ^{[ 2 ] [ 3 ]} y posteriormente adaptado a IPv4, con el que ha encontrado un uso generalizado en la protección de redes privadas virtuales .

Debido a que la capa de internet del modelo TCP/IP se compara fácilmente de forma directa con la capa de red (capa 3) en la pila de protocolos de interconexión de sistemas abiertos (OSI) , ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} la capa de internet a menudo se denomina incorrectamente capa de red . ^{[ 1 ] [ 7 ]}

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• Conectividad de extremo a extremo