jueves, 13 de octubre de 2016

Dirección IP

¿Qué es una dirección IP?

Una dirección IP es un número que identifica de manera lógica y jerárquica a una interfaz de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP. Dicho número no se ha de confundir con la dirección MAC que es un número hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante, mientras que la dirección IP se puede cambiar.

 Los datos en una red basada en IP son enviados en bloques conocidos como paquetes o datagramas (en el protocolo IP estos términos se suelen usar indistintamente). En particular, en IP no se necesita ninguna configuración antes de que un equipo intente enviar paquetes a otro con el que no se había comunicado antes

 Para que en una red dos computadoras puedan comunicarse entre sí ellas deben estar identificadas con precisión Este identificador puede estar definido en niveles bajos (identificador físico) o en niveles altos (identificador lógico) de pendiendo del protocolo utilizado. TCP/IP utiliza un identificador denominado dirección internet o dirección IP, cuya longitud es de 32 bites. La dirección IP identifica tanto a la red a la que pertenece una computadora como a ella misma dentro de dicha red.



 Para que entendamos mejor el IP debemos conocer primero el TCP. Un protocolo de red es como un idioma, si dos personas están conversando en idiomas diferentes ninguna entenderá lo que la otra quiere decir. Con las computadoras ocurre una cosa similar, dos computadoras que están conectadas físicamente por una red deben "hablar" el mismo idioma para que una entienda los requisitos de la otra. 

PROTOCOLOS TCP/IP


El origen del protocolo TCP/IP data de mediados de los años 70’s con objetivo de compartir recursos entre computadoras fundamentándose en una red de comunicaciones, este protocolo establece la tecnología base para conectar diferentes lugares en todo el mundo.

La imagen que se muestra a continuación muestra los protocolos utilizados por cada capa o nivel:

ARQUITECTURA DE RED DE TCP/IP

El modelo TCP/IP está compuesto por 4 capas como se muestra a continuación


Acceso a la red: esta capa es también denominada capa de enlace de datos o interfaz de red y se encarga de detalles hardware del interfaz físico con el medio de transmisión.
  

Red: capa encargada de mantener unida toda la arquitectura. Tiene como misión permitir que los nodos inyecten paquetes en cualquier red y hacerlos viajar de forma independiente a su destino. Los paquetes pueden llegar en un orden diferente al de envío. La capa de red define un formato de paquete y un protocolo oficial llamado IP cuyo objetivo más importante es el ruteo de paquetes previniendo la congestión.

El Nivel de Red en Internet está formado por:

·  Los protocolos de control e información como: ICMP, ARP, RARP, BOOTP, DHCP, IGMP

·  Los protocolos de enrutamiento: RIP, OSPF, IS-IS, IGRP, EIGRP, BGP

·  El protocolo IP: IPv4, IPv6


Por Internet viajan datagramas IP


    
Transporte: En esta capa encontramos 2 protocolos: el TCP (protocolo de control de la transmisión), es confiable, orientado a la conexión y realiza control de flujo y el protocolo UDP (protocolo de datagrama de usuario), no confiable, no orientado a la conexión y no realiza control de flujo ni de secuencia.
  
 Aplicación: El modelo TCP/IP no tiene capas de sesión ni presentación, en la capa de aplicación se encuentran los protocolos de más alto nivel como el de correo electrónico (SMTP), el de transferencia de archivos (FTP) entre otros.

Protocolo IP, funciones y características


A continuación se muestran algunas de las funciones y características del protocolo IP:

•     Protocolo de intercambio de paquetes a nivel de servicio y de implementación.

•     No orientado a conexión.

•     Los paquete se enrutan independientemente.

•    No garantiza la entrega, orden y la no duplicidad de la información, lo cual quiere decir que es un protocolo no confiable.

•      No detecta ni corrige errores.

•    Define claramente la unidad  de transferencia denominada Datagrama o paquete IP.

      •      Actualmente existen 2 versiones: IPV4 e IPV6.

•      Muestra el conjunto de redes físicas como una sola red virtual (internet).



IP DINÁMICA

Una dirección IP dinámica es una IP asignada mediante un servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) al usuario. La IP que se obtiene tiene una duración máxima determinada. El servidor DHCP provee parámetros de configuración específicos para cada cliente que desee participar en la red IP. Entre estos parámetros se encuentra la dirección IP del cliente.
DHCP apareció como protocolo estándar en octubre de 1993.


IP FIJA 

Una dirección IP fija es una IP asignada por el usuario de manera manual. Mucha gente confunde IP Fija con IP Publica e IP Dinámica con IP Privada.
Una IP puede ser Privada ya sea dinámica o fija como puede ser IP Publica Dinámica o Fija.
Una IP Publica se utiliza generalmente para montar servidores en internet y necesariamente se desea que la IP no cambie por eso siempre la IP Publica se la configura de manera Fija y no Dinámica, aunque si se podría.


 ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES IP

Dependiendo de la implementación concreta, el servidor DHCP tiene tres métodos para asignar las direcciones IP:


• Manualmente, cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Sólo clientes con una dirección MAC válida recibirán una dirección IP del servidor. 


• Automáticamente, donde el servidor DHCP asigna permanentemente una dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a cualquier cliente que solicite una. 


• Dinámicamente, el único método que permite la reutilización de direcciones IP. El administrador de la red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador cliente de la LAN tiene su software de comunicación TCP/IP configurado para solicitar una dirección IP del servidor DHCP cuando su tarjeta de interfaz de red se inicie. El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.

Clases de direcciones del protocolo de Internet (IP)

Las clases de direcciones del protocolo de Internet (IP) de uso común actualmente son tres: Clases A, B, C, y D y E. La clase de dirección determina cuántos sistemas principales pueden existir en una red. Puede utilizar el valor del primer octeto para determinar la clase de red. Los valores posibles para el primer octeto son:

  • Clase A (Rango de direcciones 0 - 127):
    • 127 redes con un máximo de 16.777.216 sistemas principales cada una.
    • Pensada para utilizarse con un número amplio de sistemas principales.
    • La máscara de red es 255.0.0.0.
  • Clase B (Rango de direcciones 128 - 191):
    • 16.384 redes con un máximo de 65.536 sistemas principales cada una.
    • Pensada para utilizarse con un número medio de sistemas principales.
    • La máscara de red es 255.255.0.0.
  • Clase C (Rango de direcciones 192 - 223):
    • 2.097.152 redes con un máximo de 254 sistemas principales cada una (0 y 255 están reservados).
    • Pensada para utilizarse con un número menor de sistemas principales.
    • La máscara de red es 255.255.255.0.
    • Es el tipo de dirección más corriente emitido por un suministrador de servicios de Internet (ISP).
  • Clases D y E (Rango de direcciones 224 - 255):
    • La Autoridad de Asignación de Números de Internet (IANA) ha reservado estas clases para uso futuro.


ClaseIP InicialIP FinalRedesHostMáscara
A0.0.0.0127.255.255.255    128 2^24=16777216-2=16777214255.0.0.0
B128.0.0.0191.255.255.255  16.3842^8 - 2^16=de
256 a 65534		255.255.0.0
C192.0.0.0223.255.255.2552.097.1522^1 - 2^8=de 2 a 254255.255.255.0
D224.0.0.0239.255.255.255224 a 239255.255.255.255
E240.0.0.0255.255.255.255255.255.255.255



Información sobre direcciones IP


      He aquí cómo se convierten los octetos binarios a decimal: La derecha la mayoría del bit, o bit menos significativo, de un octeto lleva a cabo un valor de 20 . El bit apenas a la izquierda de ése lleva a cabo un valor de 21 . Esto continúa hasta el bit más a la izquierda, o el bit más significativo, que lleva a cabo un valor de 27 . Por lo tanto, si todos los bits son un uno, el equivalente decimal sería 255 como se muestra aquí: 

                  1 1 1 1 1 1 1 1 
             128 64 32 16 8 4 2 1 (128+64+32+16+8+4+2+1=255) 

      He aquí una conversión de octeto de ejemplo cuando no todos los bits están establecidos en 

                  1. 0 1 0 0 0 0 0 1 
             0 64 0 0 0 0 0 1 (0+64+0+0+0+0+0+1=65) 

      Este ejemplo muestra una dirección IP representada tanto en formato binario como decimal. 
                   10. 1. 23. 19 (decimal)
             00001010.00000001.00010111.00010011 (binary)

      Estos octetos se dividen para proporcionar un esquema de direccionamiento que puede adaptarse a redes pequeñas y grandes

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