Direccin IP Clase A, B, C, D y E Una direccin IP es una etiqueta numrica que identifica, de manera lgica y jerrquica, a una interfaz (elemento de comunicacin/conexin) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del Modelo OSI. Dicho nmero no se ha de confundir con la direccin MAC, que es un identificador de 48 bits para identificar de forma nica la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexin utilizado ni de la red. La direccin IP puede cambiar muy a menudo por cambios en la red o porque el dispositivo encargado dentro de la red de asignar las direcciones IP decida asignar otra IP (por ejemplo, con el protocolo DHCP). A esta forma de asignacin de direccin IP se denomina tambin direccin IP dinmica (normalmente abreviado como IP dinmica).Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados generalmente tienen una direccin IP fija (comnmente, IP fija o IP esttica). Esta no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP pblicos y servidores de pginas web necesariamente deben contar con una direccin IP fija o esttica, ya que de esta forma se permite su localizacin en la red.Las computadoras se conectan entre s mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es ms cmodo utilizar otra notacin ms fcil de recordar, como los nombres de dominio; la traduccin entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio DNS (Domain Name Server), que a su vez facilita el trabajo en caso de cambio de direccin IP, ya que basta con actualizar la informacin en el servidor DNS y el resto de las personas no se enterarn, ya que seguirn accediendo por el nombre de dominio.Las direcciones IPv4 se expresan por un nmero binario de 32 bits, permitiendo un espacio de direcciones de hasta 4.294.967.296 (232) direcciones posibles. Las direcciones IP se pueden expresar como nmeros de notacin decimal: se dividen los 32 bits de la direccin en cuatro octetos. El valor decimal de cada octeto est comprendido en el intervalo de 0 a 255 [el nmero binario de 8 bits ms alto es 11111111 y esos bits, de derecha a izquierda, tienen valores decimales de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128, lo que suma 255].En la expresin de direcciones IPv4 en decimal se separa cada octeto por un carcter nico ".". Cada uno de estos octetos puede estar comprendido entre 0 y 255. Ejemplo de representacin de direccin IPv4: 10.128.1.253En las primeras etapas del desarrollo del Protocolo de Internet,1 los administradores de Internet interpretaban las direcciones IP en dos partes, los primeros 8 bits para designar la direccin de red y el resto para individualizar la computadora dentro de la red.Este mtodo pronto prob ser inadecuado, cuando se comenzaron a agregar nuevas redes a las ya asignadas. En 1981 el direccionamiento internet fue revisado y se introdujo la arquitectura de clases. (classful network architecture).2En esta arquitectura hay tres clases de direcciones IP que una organizacin puede recibir de parte de la Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN): clase A, clase B y clase C.3 En una red de clase A, se asigna el primer octeto para identificar la red, reservando los tres ltimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad mxima de hosts es 224 - 2 (se excluyen la direccin reservada para broadcast (ltimos octetos en 255) y de red (ltimos octetos en 0)), es decir, 16777214 hosts. En una red de clase B, se asignan los dos primeros octetos para identificar la red, reservando los dos octetos finales (16 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad mxima de hosts por cada red es 216 - 2, o 65534 hosts. En una red de clase C, se asignan los tres primeros octetos para identificar la red, reservando el octeto final (8 bits) para que sea asignado a los hosts, de modo que la cantidad mxima de hosts por cada red es 28 - 2, o 254 hosts.

Existen 5 tipos de clases de IP ms ciertas direcciones especiales:Red por defecto (default) - La direccin IP de 0.0.0.0 se utiliza para la red por defecto.

Clase A - Esta clase es para las redes muy grandes, tales como las de una gran compaa internacional. Del IP con un primer octeto a partir de 1 al 126 son parte de esta clase. Los otros tres octetos son usados para identificar cada anfitrin. Esto significa que hay 126 redes de la clase A con 16,777,214 (224 -2) posibles anfitriones para un total de 2,147,483,648 (231) direcciones nicas del IP. Las redes de la clase A totalizan la mitad de las direcciones disponibles totales del IP.En redes de la clase A, el valor del bit *(el primer nmero binario) en el primer octeto es siempre 0.

Loopback - La direccin IP 127.0.0.1 se utiliza como la direccin del loopback. Esto significa que es utilizada por el ordenador husped para enviar un mensaje de nuevo a s mismo. Se utiliza comnmente para localizar averas y pruebas de la red.

Clase B - La clase B se utiliza para las redes de tamao mediano. Un buen ejemplo es un campus grande de la universidad. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 128 a1 191 son parte de esta clase. Las direcciones de la clase B tambin incluyen el segundo octeto como parte del identificador neto. Utilizan a los otros dos octetos para identificar cada anfitrin(host). Esto significa que hay 16,384 (214) redes de la clase B con 65,534 (216 -2) anfitriones posibles cada uno para un total de 1,073,741,824 (230) direcciones nicas del IP. Las redes de la clase B totalizan un cuarto de las direcciones disponibles totales del IP y tienen un primer bit con valor de 1 y un segundo bit con valor de 0 en el primer octeto.

Clase C - Las direcciones de la clase C se utilizan comnmente para los negocios pequeos a mediados de tamao. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 192 al 223 son parte de esta clase. Las direcciones de la clase C tambin incluyen a segundos y terceros octetos como parte del identificador neto. Utilizan al ltimo octeto para identificar cada anfitrin. Esto significa que hay 2,097,152 (221) redes de la clase C con 254 (28 -2) anfitriones posibles cada uno para un total de 536,870,912 (229) direcciones nicas del IP. Las redes de la clase C totalizan un octavo de las direcciones disponibles totales del IP. Las redes de la clase C tienen un primer bit con valor de 1, segundo bit con valor de 1 y de un tercer bit con valor de 0 en el primer octeto.

Clase D - Utilizado para los multicast, la clase D es levemente diferente de las primeras tres clases. Tiene un primer bit con valor de 1, segundo bit con valor de 1, tercer bit con valor de 1 y cuarto bit con valor de 0. Los otros 28 bits se utilizan para identificar el grupo de computadoras al que el mensaje del multicast esta dirigido. La clase D totaliza 1/16ava (268,435,456 o 228) de las direcciones disponibles del IP.

Clase E - La clase E se utiliza para propsitos experimentales solamente. Como la clase D, es diferente de las primeras tres clases. Tiene un primer bit con valor de 1, segundo bit con valor de 1, tercer bit con valor de 1 y cuarto bit con valor de 1. Los otros 28 bits se utilizan para identificar el grupo de computadoras que el mensaje del multicast esta dirigido. La clase E totaliza 1/16ava (268,435,456 o 228) de las direcciones disponibles del IP.

Broadcast - Los mensajes que se dirigen a todas las computadoras en una red se envan como broadcast. Estos mensajes utilizan siempre La direccin IP 255.255.255.255.

Mscara de Red

La mscara de red es una combinacin de bits que sirve para delimitar el mbito de una red de computadoras. Su funcin es indicar a los dispositivos qu parte de la direccin IPes el nmero de la red, incluyendo la subred, y qu parte es la correspondiente al host.

Ejemplo

8bit x 4 octetos = 32 bit. (11111111.11111111.11111111.11111111 = 255.255.255.255)8bit x 3 octetos = 24 bit. (11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0)8bit x 2 octetos = 16 bit. (11111111.11111111.00000000.00000000 = 255.255.0.0)8bit x 1 octetos = 8 bit. (11111111.00000000.00000000.00000000 = 255.0.0.0)

En el ejemplo 10.0.0.0/8, segn lo explicado anteriormente, indicara que la mscara de red es 255.0.0.0Las mscaras de redes , se utilizan como validacin de direcciones realizando una operacin AND lgica entre la direccin IP y la mscara para validar al equipo, lo cual permite realizar una verificacin de la direccin de la Red y con un OR y la mscara negada se obtiene la direccin del broadcasting.

Porcin deHostLa cantidad de bits "0" en la porcin de host de la mscara,indican queparte de la direccin dered se usa para asignar direcciones dehost, esdecir, lapartede la direccin IP queva a variar segn sevayanasignando direcciones alos hosts.

Ejemplos

Si tenemos la direccinIPClase C 192.168.1.0/24y la pasamos a binarioLos primeros 3 octetos,que coinciden con los bits 1 de la mscara de red (fondobord), es la direccinde red, que va a ser comn a todos los hosts que seanasignadosenel ltimo octeto (fondo gris). Coneste mismo criterio,si tenemos unadireccin Clase B, los 2 primeros octetos son ladireccin dered que vaa ser comn atodos los hosts que sean asignados en los ltimos 2 octetos, y si tenemos unadireccinClase A, el 1octeto es ladireccin dered que va a sercomn a todos loshosts que sean asignados en los ltimos 3 octetos.

Ahora, si envez de tener una direccin con Clase tenemos una ya subneteada, porejemplo la 132.18.0.0/22, la situacines ms compleja.

En este caso los 2 primeros octetos de la direccin IP, ya que los 2 primeros octetosde la mscara de red tienen todos bits 1 (fondo bordo), es la direccin de red y va aser comn a todas las subredes y hosts. Como el 3 octeto est divido en 2, una parteen la porcin de red y otra en la de host, la parte de la direccin IP que corresponde ala porcin de red (fondo negro), que tienen en la mscara de red los bits 1, se va a irmodificando segn se vayan asignando las subredes y solo va a ser comn a los hostque son parte de esa subred. Los 2 bits 0 del 3 octeto en la porcin de host (fondogris) y todo el ltimo octeto de la direccin IP, van a ser utilizados para asignardirecciones de host.

ASIGNACIN DE IP CON PACKET TRACER RED IP CLASE A1. Corremos la aplicacin Packet Tracer 2. Se muestra la pantalla de presentacin y luego la pantalla de inicio 3. A continucin implementamos la siguiente red- Paso 1: Nos dirigimos a la parteinferior izquierda y elegimos la opcin END DEVICES y luego Generic PC-PT, elegimos cuatro PC PT y armamos la siguiente estructura:

Paso 2: Elegir un switch para configurar una estructura de red en estrella. Nos ubicamos en Switches y Generic Swicht -PT Paso 3: nos ubicamos en Connections y en Cooper Straigth-Through para interconectar las PC y el Swicht. Click en Cooper, luego click en la PC y elegimos la opcin Fast Etherner, despus click en el Switch y elegimos la opcin FastEthernet 0/1 y asi para las otras PC.| PC-PC PC0 Fast Ethernet Switch FastEthernet 0/1PC-PC PC1 Fast Ethernet Switch FastEthernet 1/1PC-PC PC2 Fast Ethernet Switch FastEthernet 2/1PC-PC PC3 Fast Ethernet Switch FastEthernet 3/1La red debera tener la siguiente estructura:

Paso 4: probaremos si las PC estn conectadas lgicamente enviando mensajera y luego haciendo PING entre ellas. Hacemos click en Add Simple PDU, luego click en cualquier PC y luego click en otra PC. Aparece el mensaje indicando que el puerto de la PC no est configurado.

Otra forma es haciendo click en cualquier PC, en este caso en la PC0, seleccionamos la opcin Desktop de la ventana que aparece y elegimos Command prompt y escribimos ping 1.0.0.255 lo que aparece un mensaje de Request time out, indicando que no hay conexin lgica entre la PC0 y la PC1.

Paso 5: Asignaremos las direcciones IP, mascara de subred (MASK) a cada una de los Host (PC) de la red 1.0.0.0/8. Tal como se muestra en el diagrama donde estn las IP a asignar a cada PC. Hacemos click en PC0 y elegimos IP configuracin ingresando la siguiente informacin:

Paso 6: repetir paso 4 y ver qu sucede. Paso 7: Si cambiamos la mscara de sub red a 255.128.0.0, todos los dispositivos se pueden comunicar?

Explicacin de asignacin de IP Clase A. Para el ejercicio que se plante, la red que se desea crear esta dada por el IP 1.0.0.0/8 con Mscara de SubNet 255.0.0.0, como es una red de clase A, sta puede tener los IP que estn en el siguiente rango: desde 1.0.0.1 al 1.255.255.254, como ya se sabe, el 1.255.255.255 es utilizado para multicast. Por lo que tanto los IP de las PC adems el IP de la puerta de enlace pertenecen a este rango.Respuesta a la pregunta del Paso 7: Si se tiene una mscara de sub red de 9 bits, 11111111.10000000.00000000.00000000 o 255.128.0.0, entonces el nmero de red estar enmascarado en los 9 bits superiores de la trama. Por lo que al asignar el nmero UP de red 00000001.00000000.00000000.00000000, el rango de los host solo se asigna a la variacin de los bits en celeste, es decir: 1.0.0.1 1.127.255.254.