Capa de Internet

La capa de Internet es un grupo de métodos, protocolos y especificaciones de interconexión de redes en el conjunto de protocolos de Internet 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 deriva su nombre de su función de facilitar la interconexión de redes , que es el concepto de conectar múltiples redes entre sí a través de puertas de enlace .

La capa de Internet no incluye los protocolos que cumplen la función de mantener los estados de los enlaces entre los nodos locales y que suelen utilizar protocolos que se basan en el encuadre de paquetes específicos de los tipos de enlaces. 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 comporte 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 adecuada;
• Para los paquetes entrantes, capturar paquetes y pasar la carga útil del paquete al protocolo de capa de transporte apropiado , si corresponde.
• Proporcionar detección de errores y capacidad de diagnóstico.

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

En su funcionamiento, la capa de Internet no es responsable de la transmisión confiable . Proporciona únicamente 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 de acuerdo con el principio de extremo a extremo y un cambio con respecto a los protocolos anteriores utilizados en la ARPANET temprana . Dado que la entrega de paquetes a través de diversas redes es una operación inherentemente poco confiable y propensa a fallas, la carga de proporcionar confiabilidad se colocó en los puntos finales 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 probada . La función de proporcionar confiabilidad del servicio es responsabilidad de los protocolos de nivel superior, como el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) en la capa de transporte .

En IPv4, se utiliza una suma de comprobación para proteger el encabezado de cada datagrama. La suma de comprobación garantiza que la información del encabezado recibido sea precisa; sin embargo, IPv4 no intenta detectar errores que puedan haberse producido en los datos de cada paquete. IPv6 no incluye esta suma de comprobación del encabezado, sino que depende de la capa de enlace para garantizar la integridad de los datos de todo el paquete, incluida la suma de comprobación.

Los protocolos principales de 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 error. Existen diferentes implementaciones para IPv4 e IPv6. El Protocolo de administración de grupos de Internet (IGMP) lo utilizan los hosts IPv4 y los enrutadores de multidifusión IP adyacentes para establecer membresías de 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 se diseñó originalmente como una especificación base en IPv6 en 1995, ^{[2] [3]} y luego se adaptó a IPv4, con el que ha encontrado un uso generalizado para proteger redes privadas virtuales .

Debido a que la capa de Internet del modelo TCP/IP se compara fácilmente de manera 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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• J. Postel (septiembre de 1981). PROTOCOLO DE MENSAJE DE CONTROL DE INTERNET - ESPECIFICACIÓN DEL PROTOCOLO DE PROGRAMA DE INTERNET DE DARPA. Grupo de trabajo de redes. doi : 10.17487/RFC0792 . STD 5. RFC 792. Estándar de Internet 5.
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• R. Bush; D. Meyer (diciembre de 2002). Algunas pautas y filosofía de la arquitectura de Internet. Grupo de trabajo de redes. doi : 10.17487/RFC3439 . RFC 3439. Informativo.

• Conectividad de extremo a extremo