DIRECCIONAMIENTO IP Y SUBNETTINGREDES.

DIRECCIONAMIENTO IP

En el mundo de las redes, las máquinas tienen un identificador único, como su DNI personal.

En IPv4, la versión del protocolo IP que estudiamos, cada dirección IP (identificador de cada máquina) tiene 32 bits, agrupados en grupos de 8 bits.

Por ejemplo:

11000000.10101000.00000000. 00000001

Para poder trabajar con estos identificadores, traducimos de binario a decimal cada grupo de 8 bits, quedando el ejemplo como sigue:

192.168.0.1

Este identificador ha de servirnos para identificar tanto la máquina como en la red en la que trabajará.

Es decir, una máquina con identificador 1 en la red 1 podría comunicarse con la máquina 2 en la red 1, pero no con cualquier máquina de la red 2.

El grupo (la red) a la que pertenece la máquina y el número de máquina dentro de este conjunto está codificado en ese identificador de 32 bits que es la IP.

Para separar una información de otra tenemos la máscara de red.

La máscara de red es un conjunto de 32 bits que de izquierda a derecha empieza en 1 y en un momento cambia a 0. Todos los bits de la IP que corresponden a los que la máscara tiene a 1 son identificador de red, los bits de la IP que corresponden a un 0 en la máscara corresponden a identificador de máquina.

Por ejemplo:

11000000.10101000.00000000. 00000001

11111111.11111111.11111111. 00000000

Traducido a decimal sería:

192.168.0.1255.255.255.0

El identificador 192.168.0 corresponde a la red, y el 1 corresponde a la máquina, así que esta máquina és la primera de la red 192.168.0.0 (Incluimos un 0 al final para completar los 32 bits de tamaño de ip)

Otra manera de representar la máscara es indicando el número de bits a 1, por ejemplo: 255.255.255.0 sería /24, 255.255.0.0 sería /16 y 255.0.0.0 sería /8

Clase Bits iniciales Intervalo (*) N.º de redesN.º de

direcciones por red

N.º de hosts por red Máscara de red

A 0 0.0.0.0 (**) - 127.255.255.254 126 (***) 16 777 216 16 777 214 255.0.0.0

B 10 128.0.0.0 - 191.255.255.254 16 384 65 536 65 534 255.255.0.0

C 110 192.0.0.0 - 223.255.255.254 2 097 152 256 254 255.255.255.0

D (Multicast) 1110 224.0.0.0 - 239.255.255.254

E (experimental) 1111 240.0.0.0 - 255.255.255.254

TIPOS DE IP

(**) La dirección 0.0.0.0 es reservada por la IANA para identificación local.(***) Las direcciones 127.x.x.x se reservan para designar la propia máquina. Se denomina dirección de bucle local o loopback.

IP PÚBLICAS Y PRIVADAS

Existe una convención (El protocolo RFC 1918) que reserva el uso de alguna direcciones IP privadas para actividades dentro de la red local , así como el resto para ser usadas como ip públicas (visibles en todo Internet)

•Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 •Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255•Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255

EL RESTO SON PÚBLICAS

IP DE RED Y BROADCAST

Dentro de todas las redes hay dos direcciones especiales que no identifican a ninguna máquina, se trata del propio identificador de red y del de broadcast (Enviar un broadcast significa enviar un paquete para que lo reciban todos):

•IDENTIFICADOR DE RED. Todos los bits que corresponden a la sección de número de máquina (host) a 0. Por ejemplo: 192.168.1.0/24•BROADCAST. Todos los bits que corresponden a la sección de host a 1. Por ejemplo: 192.168.1.255/24

SUBNETTING

Podemos necesitar, dentro de una red, agrupar diferentes grupos de PC’s pero que sean independientes entre sí, o sea, crear subredes.

CASO PRÁCTICO:

Tenemos una lan que queremos dividir en subredes: 34 PC’s para el departamento de compras, 12 PC’s para el de ventas y 25 PC’s de administración.Partimos de la dirección 172.16.1.0 / 16

SUBNETTING

CASO PRÁCTICO (Nueva máscara):

Primero de todo, tomamos el grupo mayor de PC’s y le sumamos 2, en este caso 34 +2 , y pasamos ese número a binario (para saber el número de bits que necesitaremos para representar todas las máquinas, además de la dirección de red y la de broadcast que están en todos los grupos).

36 100100, o sea necesitaremos 6 bits. Así que “encogemos” la máscara para que contenga estos 6 bits desde los 32 disponibles que hay, pasamos de tener una /16 a tener una (32 – 6) /26.

La máscara pasa de ser 1111111.1111111.0000000.0000000 a 1111111.1111111.11111111.1100000

255.255.0.0 a 255.255.255.192

SUBNETTING

CASO PRÁCTICO :

Una vez hecho eso, tomamos la ip original y “desplegamos” a partir del octeto por donde corta la máscara

172.16.00000000.00000000 Primera red (COMPRAS) 172.16.0.0 /26172.16.00000000.00000001 Primer PC 172.16.0.1 /26…172.16.00000000.00111111 Broadcast de Compras 172.16.0.63 /26172.16.00000000.01000000 Red de Ventas (Cualquiera de las restantes) 172.16.0.64 /26172.16.00000000.01000001 Primer PC de la segunda red. 172.16.0.65 /26…172.16.00000000.01111111 Broadcast de la segunda red 172.16.0.127 /26172.16.00000000.10000000 Tercera red 172.16.0.128 /26172.16.00000000.10000001 Primer PC de la tercera red 172.16.0.129 /26….172.16.00000000.10111111 Broadcast de la tercera red 172.16.0.191/26

SUBNETTING

Hasta aquí el subneteo tradicional, con todas las máquinas la misma máscara de subred.

Ahora bien, se desperdician muchas ip’s, por ejemplo según el caso práctico con una máscara /22, estamos reservando un total de 26 direcciones, o sea 64 direcciones, y no podía ser menos porque el grupo inmediatamente inferior, el de 5 bits no nos habría permitido albergar los 34 pc’s + 2 del grupo de compras. (25 = 32)

Con este sistema, también reservamos 64 ip’s para el grupo de 25 máquinas y para el de 15.

Si no queremos desperdiciar tantas ip’s tenemos la solución de implementar VLSM. (subnetting con máscaras de longitud variable).

SUBNETTING. VLSM

En principio todo va igual que en el sistema anterior. Lo único es que, después de haber encontrado que para Compras hay que usar una máscara /22, repetimos el proceso para cada grupo:

Administración 25 + 2 direcciones = 27. 27 en binario 11011. O sea he de usar 5 bits.

La máscara de administración será de 32-5 = 27 bits.11111111.11111111.11111111.11100000255.255.255.224

Ventas 12 + 2 direcciones= 1414 en binario 1110. O sea he de usar 4 bits.

La máscara para ventas será de 32 - 4 = 28 bits1111111.1111111.11111111.11110000255.255.255.240

SUBNETTING. VLSM

Como antes, “desplegamos” en este caso a partir del tercer octeto. La primera red va igual, pero ordenamos los grupos de mayor número de máquinas a menor y aplicamos su máscara correspondiente: 172.16.00000000.00000000 Primera red (COMPRAS) 172.16.0.0 /26172.16.00000000.00000001 Primer PC 172.16.0.1 /26…172.16.00000000.00111111 Broadcast de Compras 172.16.0.63 /26

172.16.00000000.01000000 Red de Ventas (Cualquiera de las restantes) 172.16.0.64 /27172.16.00000000.01000001 Primer PC de la segunda red. 172.16.0.65 /27…172.16.00000000.01011111 Broadcast de la segunda red 172.16.0.95 /27

172.16.00000000.01100000 Tercera red 172.16.0.96 /28172.16.00000000.01100001 Primer PC de la tercera red 172.16.0.97 /28….172.16.00000000.01111111 Broadcast de la tercera red 172.16.0.127/28