Protocolo Netware IPX/SPX

  

Protocolo Netware IPX/SPX: 

El protocolo Netware Internet Packed Exchange/Sequenced Packed Exchange (IPX/SPX) es el protocolo nativo usado por Novell Netware. Es un derivado de la jerarquía de protocolos de servicio de red Xerox (Xerox Network Services, XNS). 

IPX (Internet Packed Exchange) o Intercambio de paquetes entre redes: Un protocolo de comunicaciones del Netware de Novell que se utiliza para encaminar mensajes de un nodo a otro. Los programas de aplicación que manipulan sus propias comunicaciones Cliente/Servidor o de igual a igual en una red novell pueden acceder directamente al IPX o al protocolo SPX de Netware. El IPX no garantiza la entrega del mensaje como lo hace el SPX.

 

SPX (Sequenced Packed Exchange) o Intercambio secuencial de paquetes: Protocolo de comunicaciones de Novell Netware que se utiliza para comunicaciones entre procesos (interprocess comunications- IPC). Garantiza que un mensaje completo llegue intacto, y emplea el protocolo Netware IPX como mecanismo de distribución. 

 

Conceptos de Encaminamiento IPX. 

 

Descripción General de los Protocolos Netware. 

Cada protocolo de comunicación de Netware juega un papel distinto en el momento de habilitar un router de Netware con el fin de que ejecute sus tareas. Los controles de acceso a los medios (MAC) y el IPX proporcionan el mecanismo de direccionamiento para la entrega de paquetes a su destino. Los protocolos RIP, SAP y NLSP proporcionan los medios por los que los routers y los servicios recogen la información y la comparten con otros routers. 

Aunque el protocolo NCP no interviene directamente en el encaminamiento, sí que efectúa un control de la sesión y comprueba el nivel de error del paquete entre las estaciones de trabajo de Netware y los routers. De modo parecido, el protocolo de intercambio de paquetes secuenciados (SPX) no encamina los paquetes ni ofrece información de servicios pero garantiza la entrega del paquete a su destino. 

 

Protocolos de Comunicación de Netware

 

MAC 

Los protocolos MAC operan en el nivel de enlace de datos OSI. Su tarea principal consiste en transportar paquetes de un nodo a otro en un segmento de la red. Se han definido varios protocolos MAC, muchos de los cuales pueden utilizarse con Netware. A continuación se detallan tres de los protocolos MAC más corrientes que se utilizan actualmente:

 

 El instituto de ingeniería eléctrica y electrónica (IEE) ha definido los protocolos 802.5 y 802.3. ARCNET fue desarrollado por Datapoint, Inc. 

Los protocolos MAC definen el direccionamiento que identifica cada nodo en un segmento de red. El direccionamiento de nodo se amplia con el hardware de cada placa de la interfaz de la red. En el caso de las placas Ethernet, Token Ring y FDDI, las direcciones físicas se asignan en la fábrica. Es el IEEE quien administra las direcciones físicas para asegurarse de que dos fabricantes no utilizan las mismas. 

Los protocolos MAC también proporcionan comprobación de error a nivel de bit en forma de CRC (Prueba de redundancia cíclica). La CRC se añade al final de cada paquete transmitido, también denominado final MAC. La CRC comprueba que ninguno de los paquetes recibidos esté corrupto.

Para recibir un paquete en el nodo de destino, los protocolos MAC colocan las direcciones de nodo y otra información en una cabecera MAC al principio de los paquetes que se han de enviar y la CRC en el final MAC.

 

Cabecera MAC

La cabecera MAC contiene campos de dirección de nodos de origen y destino. Estos campos contienen las direcciones físicas que indican donde se ha originado el paquete y cuál es su destino. Cada placa de interfaz conectada a la red comprueba el campo de Dirección de destino en la cabecera MAC de cada uno de los paquetes que recibe. Si la placa encuentra su propia dirección en este campo o si se trata de un paquete de difusión (constituidos por todos los campos), la placa copia el paquete. A continuación el paquete pasa a un proceso de nivel superior como IPX para que se examine y procese con más detalle.

La cabecera y el final MAC encapsulan cada paquete con las direcciones de nodo, el protocolo de nivel superior, el CRC, la duración del mensaje e información adicional especifica para el medio de red. Esta información se especifica en un formato que se ajusta a un tipo de trama concreto.

 

IPX

Novell adoptó IPX desde el protocolo de datagramas de Internet (IDP) del Xerox Network System (XNS). IPX es un protocolo de datagramas sin conexión. Sin conexión significa que cuando un proceso que está ejecutando un nodo particular, utiliza IPX para comunicar con un proceso en otro nodo, no se establece ninguna conexión entre los dos nodos. Por lo tanto los paquetes IPX que contienen datos se direccionan y envían a sus destinos pero no se garantiza ni verifica que el paquete haya llegado efectivamente. Cualquier reconocimiento de paquete o control de conexión los proporcionan los protocolos sobre IPX, tales como el SPX. Datagrama significa que cada paquete se trata como una entidad individual, sin ninguna relación lógica o secuencial con ningún otro paquete.

IPX opera al nivel de red del modelo OSI. Del mismo modo que un protocolo de nivel de red, IPX direcciona y encamina paquetes desde una ubicación a otra en una inter red IPX. IPX basa sus decisiones de encaminamiento en los campos de dirección en su cabecera y en la información que recibe desde RIP y NLSP.IPX utiliza esta información para reenviar paquetes al nodo de destino o al siguiente router, proporcionando una vía de acceso al nodo de destino. 

Estructura del paquete IPX 

El paquete IPX es similar a un paquete XNS IDP y consta de dos partes:

 

 

El tamaño mínimo de un paquete IPX incluyendo la cabecera MAC es de 30 bytes (solamente cabecera IPX). Tradicionalmente el tamaño máximo de los paquetes IPX encaminados era de 576 bytes (cabecera IPX y datos). Hasta hace poco, todos los paquetes IPX encaminados oscilaban entre 30 y 576 bytes. Sin embargo, el protocolo IPX siempre ha aceptado paquetes de un tamaño de hasta 65.536 bytes. La cabecera IPX se sitúa después de la cabecera del MAC y antes de los datos. La siguiente figura muestra la estructura de un paquete IPX.

 

 

A continuación se describen los campos de paquetes IPX.

 

  • La longitud del paquete es al menos de 30 bytes (para la cabecera IPX).  
  •  

  • Importante: En un router IPX tradicional basado en RIP, quedan descartados los paquetes IPX en los que el paquete de control de transporte alcanza un valor de 16. Con el NLSP, un paquete IPX, puede recorrer hasta 127 saltos para alcanzar su destino. Esto es posible definiendo el parámetro Límite de la cuenta de saltos desde la utilidad configuración de inter red. Esto le habilita para limitar el número de routers (saltos) que un paquete IPX atraviesa antes de ser descartado.  
  • Novell utiliza normalmente los tipos de paquete que se listan en la siguiente tabla: 

     

    Tipo de paquete

    Valor de campo (Hex)

    Finalidad

    Protocolo de servicio de enlace de Netware

    0x00

    Paquetes NLSP
    Información de encaminamiento

    0x01

    Paquetes RIP
    Notificación de servicio

    0x04

    Paquetes SAP
    Secuenciado

    0x05

    Paquetes SPX
    Protocolo central Netware

    0x11

    Paquetes NCP
    Propagado

    0x14

    Netbios y otros paquetes propagados

     

     

    Cuando un nodo de envío establece este campo en cero, se asume que el nodo de destino se encuentra en el mismo segmento de la red que el nodo de envío (u origen).  

    Se da un caso especial cuando una estación de trabajo envía peticiones de difusión SAP de obtención del servidor más cercano y RIP de obtención del destino local (o petición del router) en el momento de la inicialización. Debido a que la estación de trabajo no conoce todavía la red a la pertenece, establece en cero los campos de Red de origen y Red de destino para estas peticiones. Cuando un router recibe una de estas peticiones, envía una respuesta directamente a la estación de trabajo que la envía, completando los campos de la Red de origen y Red de destino con los números de red apropiados.

     

    NOTA: IPX no dispone de un número de red de difusión (tal como el 0xFFFFFFFF). De todos modos un número de red de 0xFFFFFFFF tiene un significado especial en determinados contextos (Principalmente cuando implica un RIP). Por consiguiente no debería asignar este número a ninguna red.

     

     No todas las topologías LAN utilizan el mismo tamaño de campo de dirección. Un nodo en una red Ethernet necesita todos los 6 Bytes para especificar su dirección; un nodo en una red Omninet necesita un solo byte.  

    Una dirección de nodo de0xFFFFFFFFFFFF (es decir, 6 bytes de 0xFF) difunde el paquete a todos los nodos que se encuentran en la red de destino.

     

     

    Los zócalos encaminan paquetes a distintos procesos dentro de un nodo único. Novell reserva varios zócalos para su uso en el entorno del Netware.

     

    NOTA: IPX no tiene un número de zócalo de difusión (tal como el 0xFFFF).

     

    No se permiten direcciones de difusión.

     

     

  • Los procesos que se comunican de un modo de igual a igual no necesitan enviar ni recibir en el mismo número de zócalo.

     

    En una situación de servidor de estación de trabajo, el servidor normalmente ¨escucha¨ un zócalo especifico para obtener las peticiones de servicio. En tal caso, el zócalo de origen no es necesariamente el mismo ni tan solo es significativo. Lo importante es que el servidor responda al zócalo de origen. Por Ejemplo, todos los servidores de archivos de Netware tienen la misma dirección de zócalo, pero las peticiones que reciben pueden proceder de cualquier número de zócalo.

     

    Los números de los zócalos de origen siguen las mismas convenciones que los números de los zócalos de destino.

     

     

     

  •  

    SAP

     

    Los servidores de archivos de Netware, los servidores de impresión, los servidores de gateways y los PC que ejecutan un software del router multiprotocolo de Netware utilizan SAP para notificar sus direcciones de red y de servicios. Los router reúnen esta información y la comparten con otros routers. Las estaciones de trabajo de la red determinan cuales serán los servicios disponibles en la red y obtiene las direcciones IPX de los servicios. Las estaciones de trabajo utilizan está información para iniciar una sesión con un servicio.

     

    SAP realiza el proceso de añadir y eliminar servicios en una inter red dinámica. A medida que se van iniciando, los servidores utilizan SAP para notificar sus servicios; a medida que van quedando fuera de servicio, utilizan el SAP para indicar que sus servicios ya no se encuentran disponibles.

     

    A medida que un router va reconociendo cualquier cambio en la disposición física del servidor de la inter red, esta información se difunde inmediatamente a todos los routers. Se envían periódicamente cada 60 segundos por defecto, paquetes de difusión SAP que contiene toda la información. Estas difusiones mantiene sincronizados todos los routers de la inter red y proporcionan un medio de retirar los servidores que se convierten en inaccesibles porque un router o servidor ha quedado fuera de servicio desde la ultima difusión. Un servidor puede ser inaccesible porque un router quedó fuera de servicio o porque soltó un paquete que contenía la información según la cual la ruta al servidor se hizo inaccesible. Los servidores obsoletos no aparecen en la difusión del SAP.

     

    Del mismo modo que el RIP, el protocolo SAP utiliza el IPX y los protocolos MAC para su transporte.  

     

    Servicios del Directorio Netware. 

    Netware 4 ofrece software de Servicios del Directorio Netware (NDS), un método de almacenamiento y recuperación de información de servicios en una base de datos. La base de datos del directorio organiza esta información en una estructura arborescente jerárquica, independiente de su ubicación física. En lugar de mantener toda la información de servicios en la misma ubicación, cada servidor de directorios contiene alguna parte de la información. De todos modos cada servidor de directorio tiene acceso a cualquier información de los servicios que contiene la base de datos. La base de datos del directorio sustituye al bindery en los servidores de Netware4.  

    Con el NDS, el uso del SAP se reduce considerablemente. Las estaciones de trabajo de netware ubican servicios mediante la consulta de un servidor NDS. El servidor disemina la información de servicios del NDS residente a través de protocolos de multidifusión directos, y no a través de protocolos SAP basados en la difusión general. De todas formas, incluso en una red a todos los nodos de Netware 4, permanecen algunos usos del protocolo SAP. Por ejemplo, el protocolo SAP ubica el servidor NDS más cercano en el momento de la inicialización.

     

    SPX 

    El SPX es un protocolo orientado a la conexión que opera en nivel de transporte del modelo OSI.

    Orientado a la conexión significa, que cuando un nodo utiliza el protocolo SPX para comunicarse con otro nodo, se establece una conexión dedicada entre los dos. Esta conexión debe establecerse antes de que los nodos puedan intercambiar los paquetes.  

    El SPX garantiza la entrega de paquetes a sus destinatarios y que la entrega se realice en la secuencia apropiada. El IPX realiza la entrega de paquetes de la ¨mejor manera¨ y lo hace en cualquier orden.  

    Aunque el SPX garantiza la entrega de cada paquete que envía, es más lento que el IPX. La cabecera del SPX incluye la cabecera del IPX de 30 Bytes pero añade 12 bytes adicionales de secuenciamiento, control de flujo, conexión e información de reconocimiento.