N.11:  Números de puertos

En las redes que utilizan los protocolos TCP/IP ( A3.1) y UDP/IP [1], cuando un programa cliente necesita de un servicio particular de un servidor,  además del tipo de servicio y localización del servidor, debe indicar el puerto por el que se establecerá la conexión.  En este sentido, un puerto es un extremo de una conexión lógica [2].  Los puertos se indican por números, y cuando los servicios se refieren a la Web, van incluidos en la sintaxis de la mayoría de las ULRs ( Ap. G).  Para que sea posible utilizar un servicio de un servidor es necesario que el puerto correspondiente del servidor sea el correcto y que esté habilitado.  Coloquialmente diríamos que el servidor debe estar "escuchando" por dicho puerto.

El sistema se comprende mejor considerando que cada paquete de una conexión TCP/IP tiene una cabecera  con los siguientes datos:

• Dirección IP de origen (4 bytes)
• Puerto TCP o UDP de origen (2 bytes)
• Dirección IP de destino (4 bytes)
• Puerto TCP o UDP de destino (2 bytes)

La asignación de puertos permite que una máquina pueda establecer simultáneamente diversas conexiones TCP/IP con máquinas distintas, ya que todos los paquetes que se reciben tienen la misma dirección IP, pero van dirigidos a puertos diferentes.   También que una máquina pueda establecer simultáneamente diversas comunicaciones TCP/IP con otra utilizando puertos distintos para cada conexión.

Como se ha indicado, los números de puerto se indican mediante una palabra de 2 bytes (16 bits), por lo que el rango de valores es de 2¹⁶ (0 a 65535) y en principio una aplicación puede utilizar cualquier número dentro del rango.  Sin embargo, con el fin de unificar criterios en cuanto a los puertos que utilizarían las aplicaciones de Internet, la IANA ( N-6) realizó una asignación de los números disponibles en tres categorías:

• Puertos bien conocidos ("Well known ports"), comprendidos entre 0 y 1023.  Estos 1024 (2¹⁰) puertos pueden ser representados con 10 bits y son reservados para servicios conocidos.
• Puertos registrados ("Registered ports").  48127 puertos comprendidos entre 1024 y 49151.
• Puertos dinámicos y privados.  Los comprendidos entre los números 49152 y 65535.  

En caso de tener que asignar un puerto a una aplicación, si no se elige el correspondiente "Well-Known" debe seleccionarse un número en el rango 1024 - 65535.  En los sistemas Linux la asignación de puertos se encuentra en el fichero  /etc/services.  También pueden inspeccionarse los puertos abiertos por las distintas aplicaciones mediante la utilidad netstat.

Puede consultarse en RFC 1700 (  www.faqs.org/rfcs) y en la propia IANA www.iana.org/assignments/port-numbers.

En los sistemas POSIX, los números de puertos y nombres de los servicios correspondientes, están definidos en el fichero /etc/services. En los sistemas Windows estos valores se encuentran en el fichero  c:\windows\system32\drivers\etc\services, cuyo contenido, para un sistema WindowsXP.

La tabla adjunta muestra algunos de estos puertos y los servicios correspondientes.

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[1]  UDP ("Unreliable Datagram Protocol").  Protocolo para transmisión de Video en tiempo real (por ejemplo RealPlayer), que ignora los frames erroneos;  ofrece mucho menos control que TCP.

También: "Usenet Death Penalty" (Pena de muerte de Usenet).  Una medida anti-spam por la que los administradores de redes pueden evitar recibir noticias de un servidor determinado (conocido por sus malos hábitos al respecto) o sistemáticamente cancelar todos los mensajes provenientes de una persona, que contengan determinadas palabras, etc.

[2]  Otro aspecto del concepto de "puerto" un ordenador (desde la óptica del PC) puede consultarse el capítulo "Puertos de E/S" del tutorial Tecnología del PC ( H2.5).  En dicho capítulo se utiliza el concepto de forma similar, aunque en este caso no se trata de las comunicaciones TCP/IP entre distintas máquinas, sino desde la óptica de las comunicaciones entre los distintos elementos hardware que componen una misma máquina.