Network Layer

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layer3
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Capa de Red - Direccionamiento y Enrutamiento
Autor/a

Diego Saavedra

Fecha de publicación

20 de febrero de 2026

Network Layer

Objetivo

Al finalizar esta seccion, seras capaz de:

  • Comprender las funciones de la capa de red
  • Identificar los protocolos principales de Layer 3
  • Entender el proceso de enrutamiento

Funciones Principales

La capa de red (Layer 3) controla el intercambio de paquetes de datos:

  1. Direccionamiento Logico
  2. Enrutamiento

Proceso de Comunicacion

Los paquetes no pueden ser enviados directamente al receptor y deben ser proporcionados a nodos de enrutamiento:

┌────────┐    ┌────────┐    ┌────────┐    ┌────────┐
│ Sender │───→│ Router │───→│ Router │───→│Receiver│
└────────┘    └────────┘    └────────┘    └────────┘
                  Node 1        Node 2

Caracteristicas

  • Los nodos intermedios no procesan capas superiores
  • Las direcciones se evaluan para enrutamiento
  • Se construyen tablas de enrutamiento

Protocolos de Layer 3

Protocolo Nombre Funcion
IPv4 Internet Protocol v4 Direccionamiento 32-bit
IPv6 Internet Protocol v6 Direccionamiento 128-bit
IPsec IP Security Encriptacion y autenticacion
ICMP Internet Control Message Protocol Mensajes de error y diagnostico
IGMP Internet Group Management Protocol Gestion de grupos multicast
RIP Routing Information Protocol Enrutamiento dinamico
OSPF Open Shortest Path First Enrutamiento dinamico

Protocolos Principales

IPv4 / IPv6

Caracteristica IPv4 IPv6
Direccion 32 bits 128 bits
Formato Decimal (192.168.1.1) Hexadecimal (2001:db8::1)
Direcciones ~4.3 mil millones ~3.4 × 10^38
Header Variable Fijo

ICMP

Usado para:

  • Ping: Verificar conectividad
  • Traceroute: Identificar ruta
  • Mensajes de error: Destino inalcanzable, TTL exceeded

IPsec

Proporciona:

  • Autenticacion de origen
  • Integridad de datos
  • Confidencialidad (encriptacion)

Enrutamiento

Tipos

Tipo Descripcion
Estatico Rutas configuradas manualmente
Dinamico Protocolos como OSPF, RIP, BGP

Proceso

1. Recibir paquete
2. Examinar direccion destino
3. Consultar tabla de enrutamiento
4. Determinar siguiente salto (next hop)
5. Reenviar paquete

Tabla de Enrutamiento

Destino Mascara Gateway Interfaz
0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 eth0
192.168.1.0 255.255.255.0 0.0.0.0 eth0
10.0.0.0 255.0.0.0 192.168.1.254 eth0

Diferentes Subredes

Cuando origen y destino estan en diferentes subredes:

  1. Los paquetes deben ser reenviados por routers
  2. Los paquetes no llegan a capas superiores en nodos intermedios
  3. Se asigna nuevo destino intermedio

Que Aprendimos

  • Layer 3 maneja direccionamiento y enrutamiento
  • IPv4 usa 32 bits, IPv6 usa 128 bits
  • ICMP es usado para diagnostico
  • Los routers reenvian paquetes sin procesar capas superiores

Proximos Pasos

En la siguiente seccion aprenderemos sobre IP Addresses.

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