Comencé a escribir esto agregando detalles a un ejemplo simple, pero al final creo que es más fácil comenzar en el nivel bajo y mejorar. Me atendré a IPv4.
En una red wifi o cableada, la unidad básica es una trama Ethernet, una pequeña porción de datos. Los marcos son cosas primitivas: un origen y un destino, la longitud, los datos reales y una suma de verificación. Las direcciones son las direcciones MAC de las tarjetas de red involucradas: números de identificación únicos y codificados. Las tramas de Ethernet no son enrutables, lo que significa que solo puede hablar con alguien si está en la misma red física que usted.
Este es un buen bloque de construcción, pero no es súper útil en sí mismo. Además de Ethernet, hemos construido IP (el Protocolo de Internet). La unidad básica en IP es un paquete. Un paquete también tiene un origen y un destino, pero a diferencia de Ethernet, no son propiedades integradas de su hardware: puede tener múltiples y cambiarlos a voluntad. Esto nos permite establecer reglas sobre cómo los distribuimos y qué significan, siendo el más importante que podemos organizarlos en redes.
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Las direcciones en IP son de cuatro bytes (32 bits) de largo. Una red se define diciendo cuántos de esos bits tienen que ser iguales (comenzando desde el extremo izquierdo) y por qué son esos bits. Esto a menudo se escribe como 10.0.0.0/8, que significa “cualquier cosa con los mismos 8 bits más a la izquierda que 10.0.0.0” (por lo tanto, cualquier cosa donde el primer número es 10).
Un enrutador es cualquier máquina que tiene más de una dirección IP y puede recibir un paquete en una dirección y reenviarlo desde otra. Lo hace con una tabla de enrutamiento: Básicamente, una lista de “si va a esta red, tiene que dejar esa dirección”.
No todas las direcciones IP son válidas en Internet. Algunas redes están reservadas para usos internos (como 10.0.0.0/8 y 192.168.0.0/16), lo que significa que puede usarlas como desee, pero también lo es su vecino, por lo que no son únicas. Por otro lado, la mayoría de las direcciones son únicas y pertenecen a alguien, como un número de teléfono. Un enrutador doméstico normal obtendrá una única IP única asignada por su proveedor de Internet (su IP “externa”) y luego entregará IP internas a todos sus dispositivos. Luego hace NAT (traducción de direcciones de red) para cerrar la brecha: cuando su computadora intenta comunicarse con una IP de Internet, el enrutador recibe el paquete, reescribe la dirección de origen a su IP externa y la envía hacia adelante. Cuando llega la respuesta, busca a quién se la envió, reescribe la dirección de destino de manera adecuada y la envía a la máquina interna correcta.
En cuanto a los representantes, hacen algo similar. Un proxy es un servidor en la red local que también tiene acceso a internet. En lugar de que su computadora hable directamente con los servidores web (tal vez a través de NAT), su máquina solo habla con el servidor proxy y le pide que busque cosas para usted. El beneficio es que un proxy puede almacenar en caché los sitios que se usan con frecuencia durante un tiempo (ahorrando tráfico de red), escanear virus, filtrar las páginas web que se permiten y, en general, entrometerse y dar forma al tráfico. La desventaja es similar: permite que un tercero controle su navegación de forma desagradable. Los proxies también tienden a no funcionar para otra cosa que no sean páginas web; cosas como skype y juegos son hit / miss en el mejor de los casos.
