direcciones IP

Dirección IP

Una dirección ip es una etiqueta numérica que identifica de manera lógica y jerárquica, a una interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (internet protocol), que es identificador de 48 bits para identificar de forma única la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red.

Los sitios de Internet que por su naturaleza necesita estar permanentemente conectados generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente IP fija o IP estática). Esta no cambia con el tiempo.

Los ordenadores que se conectan entre si mediante sus respectivas direcciones IP

Direcciones IPv4

La dirección IPv4 se expresa por un número binario de 32 bits permitiendo un espacio de dirección de hasta 4.294.967.296 (2³²) direcciones posibles. Las direcciones IP se pueden expresar como números de notación decimal: se divide los 32 bits de la dirección en 4 octetos.

En la expresión de direcciones IPv4 en decimal se separa cada octeto por un carácter único cada uno de estos octetos puede estar comprendido entre cero y 255, salvo a unas excepciones. Los ceros iniciales, si los hubiera, se puede obviar.

• Ejemplo de representación de direcciones IPv4: 10.128.001.255 o 10.128.1.255

En las primeras etapas de desarrollo de protocolo de Internet, los administradores de Internet interpretada en las direcciones IP en 2 partes, los primeros 8 bits para designar la dirección de red y el resto para individualizar la computadora dentro de la red.

El método pronto probó ser inadecuado, cuando se comenzaron agregar nuevas redes a las ya asignadas.

En esta arquitectura hay 3 clases de direcciones IP que en una organización puede recibir de parte de la internet Corporation Assigned Names and Numbres.

• La dirección 0.0.0.0 es reservada por la IANA para identificación local
• La dirección que tiene los bits del host iguales a cero sirve para definir la red en la que se ubica se denomina dirección de red.
• La dirección que tiene los bits correspondientes a host iguales a 255, sirve para enviar paquetes a todos los host de la red en la que se ubica. Se denomina dirección de Broadcast.
• Las direcciones 127.x.x.x se reservan para designar en la propia maquina. Se denomina Dirección de Bucle local o loppback.

El diseño de redes de clases (classful) sirvió durante la expansión de Internet, sin embargo este diseño no era escalable y frente a una gran expansión de las redes en la década de los 90, el sistema de espacio de direcciones de clases fue remplazada por una arquitectura de redes sin clases  Cassless Inter-Domain Rounting (CIDR) en el año 1993.

Direcciones Privadas

Existen ciertas clases de direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas y se denominan direcciones privadas las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los host que usan traducción dirección de red (NAT) para conectarse a una red pública o por los host que no se conectan a Internet. En una misma red no pueden existir dos direcciones iguales pero si se pueden repetir en 2 redes privadas que no tengan conexión entre si o que se conecten mediante el protocolo NAT.

Muchas aplicaciones requieren conectividad de una sola red y no necesitan conectividad externa. En las redes de gran tamaño a menudo se usa TCP/IP.

Las direcciones privadas se pueden utilizar junto con un servidor de traducción de direcciones de red (NAT) para suministrar conectividad  a todos los host de una red que tiene relativamente pocas direcciones públicas disponibles.

Mascara de Subred

La mascara permite distinguir los bits que identifican la red  y los que identifican el host de la dirección IP. Dada la dirección de clase A 10.2.1.2 sabemos que pertenece a la red 10.0.0.0 y el host a que refiere es el 2.1.2 dentro de la misma. La mascara de forma poniendo a 1 los bits que identifican la red  y a 0 los bits que identifican el host. Los dispositivos de red realizan un AND entre la dirección IP y la mascara para obtener la dirección de red a la que pertenece el host identificado por la dirección IP dada. Por ejemplo un router necesita saber cual es la red a la que pertenece la dirección IP del datagrama destino para poder consultar la tabla de encaminamiento y poder enviar el datagrama por la interfaz de salida.

Creación de Subredes

El espacio y direcciones de una red puede ser subdividido a su vez creando subredes autónomas separadas. Hay 2 direcciones de cada subred que quedan reservadas: aquellas que identifican la subred (Campo Host A 0) y la dirección para realizar Broadcast en la subred.

IP Dinámica

Una dirección de IP dinámica es una IP Asignada mediante un servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) al usuario. La IP que se obtiene tiene una duración determinada. El servidor de DHCP provee parámetros de configuración específica para cada cliente que desee participar en la red IP. Entre estos parámetros se encuentra la dirección IP del cliente.

Las IP dinámicas son las que actualmente ofrece la mayoría de operadores. El servidor de servicio DHCP puede ser configurado para que renueve las direcciones asignadas cada tiempo determinado.

Ventajas

• Reduce los costos de operación a los proveedores de servicios de Internet (ISP).
• Reduce la cantidad de IP asignadas (de forma fija) (Inactivas).

Desventajas

• Obliga a depender de servicios que dirigen a un host a una IP.

Asignaciones de Direcciones IP

El servidor DHCP tiene 3 métodos para asignar las direcciones IP:

• Manualmente, cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que se empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Solo clientes con dirección MAC válida recibirá una dirección IP del servidor.
• Automáticamente, donde el servidor DHCP asignado por un tiempo pre-establecido ya por el administrador una dirección IP libre, tomada de un rango prefijo también por el administrador, a cualquier cliente que solicite.
• Dinámicamente, el único método que permite la Re-utilización de direcciones de IP el administrador de Red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador cliente de la LAN tiene su software de comunicación. Una dirección IP del servidor DHCP cuando su tarjeta de interfaz se inicie.

IP Fija

Es una dirección IP asignada por el usuario de manera manual (que en algunos casos el ISP o servidor de la red no le permite), o por el servidor de la red (ISP en caso de Inernet router o Swuitch en caso de LAN) con base de la dirección MAC del cliente. Mucha gente confunde IP fija con la Ip pública e IP Dinámica con IP Privada.

Una IP puede ser privada ya sea dinámica o fija como puede ser IP dinámica Publica o Fija.

L a IP privada es dinámica asignada por un servidor DHCP, pero en algunos casos se configuran IP Privada Fija para poder controla el acceso a Internet o a la Red Local otorgando privilegios dependiendo del número de IP que tenemos si esta cambiara (fuera dinámica) seria mas complicado controlar estos privilegios (pero no imposible).