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# Capa de red

## 📚 ¿Qué es la Capa de Red?

La **Capa de Red (Layer 3)** del modelo OSI es responsable de:

* 📍 Asignación de direcciones lógicas (como IPs)
* 🚏 Determinar la mejor ruta para los datos
* 📦 Enrutamiento y reenvío de paquetes entre redes distintas
* 🌍 Permitir la comunicación entre dispositivos que no están en la misma red local

***

## 🧩 Protocolos de la Capa de Red

#### 🔹 Internet Protocol (IP)

* **IPv4**: Usa direcciones de 32 bits (ej: `192.168.1.1`)
* **IPv6**: Usa direcciones de 128 bits (ej: `2001:db8::1`), creado para resolver el agotamiento de direcciones IPv4

#### 🔹 ICMP (Internet Control Message Protocol)

* Utilizado para diagnósticos y mensajes de error
* Ejemplos: `ping`, `traceroute`

#### 🔹 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

* Asigna direcciones IP dinámicamente a los dispositivos de una red

***

## 📦 IP: Internet Protocol

#### 🧠 Funciones Principales

* **Direcciones lógicas**: Un identificador único para cada host en la red
* **Encapsulamiento de paquetes**: Cada paquete IP tiene un *header* (cabecera) con:
  * Dirección IP origen y destino
  * TTL (Time To Live)
  * Protocolo de transporte (TCP, UDP, ICMP)
* **Fragmentación y reensamblado**: Divide paquetes grandes en fragmentos más pequeños si la red lo requiere

#### 📬 Tipos de Comunicación

* **Unicast**: Uno a uno
* **Broadcast**: Uno a todos en la red
* **Multicast**: Uno a un grupo específico de dispositivos

***

## 🧮 Estructura de la Cabecera IPv4

| Campo                  | Tamaño (bits) | Descripción                                               |
| ---------------------- | ------------- | --------------------------------------------------------- |
| Version                | 4             | Versión del protocolo (4 para IPv4)                       |
| IHL (Header Length)    | 4             | Longitud de la cabecera                                   |
| Type of Service        | 8             | Prioridad del paquete                                     |
| Total Length           | 16            | Tamaño total (cabecera + datos)                           |
| Identification         | 16            | Identificador para fragmentación                          |
| Flags                  | 3             | Control de fragmentación                                  |
| Fragment Offset        | 13            | Posición del fragmento                                    |
| TTL                    | 8             | Vida útil del paquete (en saltos)                         |
| Protocol               | 8             | Protocolo de nivel superior (TCP = 6, UDP = 17, ICMP = 1) |
| Header Checksum        | 16            | Verificación de errores                                   |
| Source IP Address      | 32            | IP del remitente                                          |
| Destination IP Address | 32            | IP del destinatario                                       |

***

## 🧾 Ejemplos de Direcciones IPv4 Reservadas

| Rango          | Uso Común                    |
| -------------- | ---------------------------- |
| 0.0.0.0/8      | Esta red                     |
| 127.0.0.0/8    | Loopback (localhost)         |
| 169.254.0.0/16 | APIPA (autoasignación local) |
| 192.168.0.0/16 | Redes privadas               |
| 10.0.0.0/8     | Redes privadas               |
| 172.16.0.0/12  | Redes privadas               |