Direccionamiento TECSUP Redes I Interconexión de Redes I.S.T TECSUP TECSUP Direccionamiento TECSUP Comunicación Serial y Modems 1

Objetivos de la sesión. Identificar la estructura de las direcciones IP Definir la función de las máscaras de red Definir la función de las direcciones de puerta de enlace

Objetivo General de asignatura Describir y utilizar, apropiadamente, los componentes básicos de una red de computadoras. Objetivo Especifico de asignatura Configurar los parámetros utilizados en el protocolo TCP/IP.

Una dirección IP es un número que identifica, de manera lógica y jerárquica, a una Interfaz en red (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (computadora, tableta, portátil, smartphone) que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del modelo TCP/IP

La dirección IP no debe confundirse con la dirección MAC, que es un identificador de 48 bits para identificar de forma única la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizando la red.

El direccionamiento se compone de 32 bits binarios, que pueden ser divisibles en una porción de la red y recibir la porción con la ayuda de una máscara de subred. Los 32 bits binarios se dividen en cuatro octetos (1 octeto = 8 bits). Cada octeto se convierte a decimal y se separa con un punto. Por esta razón, se dice que una dirección IP se expresa en formato decimal con puntos

Direccionamiento IPv4 Cada host que utiliza el protocolo IP debe tener una dirección IP exclusiva. Esta dirección está formada por 4 números separados por un punto, cada número puede variar desde 0 hasta 255 (8 bits). A B C D 10 15 . . . . . . 10.0.0.15 10.0.0.20

Notas: Notación Binaria Para entender las direcciones IP es necesario recordar algunas cosas sobre notación binaria. Un byte o palabra está formado por 8 bits. Cada bit tiene un peso A = 65 49H 01000001 = = Carácter ASCII Decimal Hexadecimal Binario 128 64 32 16 8 4 2 1 1 1

Notas: Notación Binaria: Ejemplos 128 64 32 16 8 4 2 1 El mínimo valor de un byte es 0. El máximo valor de un byte es 255. 1 = 32+2+1 = 35 1 = 128+64+32 = 224 1 = 8+4+2+1 = 15 = 0 1 = 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255

Protocolo IP Por lo tanto son válidas las siguientes direcciones IP: 1.1.1.1 10.0.0.34 145.56.34.1 192.192.192.192 No son válidas las siguientes direcciones IP: 260.0.0.1 10.0.0.256 220.255.265.0 127.0.0.2 0.0.0.0 255.255.255.255

Protocolo IP Existen algunas direcciones especiales o reservadas: Dirección IP: 0.0.0.0 Conocida como dirección de red IP. Dirección IP: 255.255.255.255 Conocida como dirección Broadcast IP. Dirección IP: 127.0.0.1 Para una interfaz lógica usada para verificar el funcionamiento del protocolo TCP/IP. Cuando el primer número de una dirección IP es cero (0) no es una dirección IP válida.

Protocolo IP Una dirección IP indica la: Dirección de la red Dirección del host Red: 10.0.0.0 Host: 10.0.0.20 10.0.0.15 10.0.0.4 10.0.40.20 10.0.0.20

Redes I TECSUP Direccionamiento IP La dirección IP de un host puede pertenecer a una clase especifica: Clase A Clase B Clase C Clase D (Multicast) Clase E (Experimental) El uso de una u otra clase está determinada por la cantidad de redes y el número de hosts por red.

Direccionamiento IP: Nota Para reconocer si una dirección IP es una determinada clase, basta con observar el primer número de la dirección IP: Si “w” esta entre 0 y 127 es clase A. Si “w” esta entre 128 y 191 es clase B. Si “w” esta entre 192 y 223 es clase C. Si “w” esta entre 224 y 239 es clase D. Si “w” esta entre 240 y 255 es clase E. W X . Y . Z .

Clase A Las direcciones de clase A se asignan a redes con un número muy grande de hosts. Esta clase permite 126 redes, utilizando el primer número para el ID de red. Los tres números restantes se utilizan para el ID de host, permitiendo 16.777.214 hosts por red.

Direccionamiento IP Clase A Redes I TECSUP Direccionamiento IP Clase A El primer byte indica la dirección de red y el resto la dirección de host: Máscara de red: 255.0.0.0 Ejemplos: IP=20.45.6.23 Red=_____________ Hots=____________ IP=120.66.0.1 Red=_____________ Hots=____________ IP=38.0.0.1 Red=_____________ Hots=____________ W X Y Z . . . Red Host

Direccionamiento IP Clase A El primer bit siempre será: 0 Los bits se utilizarán así: Bits de Red : 7 bits Bits de Host : 24 bits En una clase A se puede tener como máximo: Número de redes : 2^7 = 128 Número de hosts por red : 2^24 = 16,777,216 0rrrrrrr . hhhhhhhh . hhhhhhhh . hhhhhhhh

Direccionamiento IP Clase A En una clase A se tiene en consideración lo siguiente: La dirección de Red 0.x.x.x no es válida. La dirección de Red 127.x.x.x no es válida Número de redes válidas: 128 - 2 = 126 (1-126) Red Host Host Host . . . 00000000 La dirección 0.x.x.x es utilizada para identificar la red IP. 00000001 1 00000010 2 Combinaciones posibles ….. ….. 01111110 126 La dirección 127.x.x.x es utilizada para una interfaz lógica (loopback). 01111111 127

Direccionamiento IP Clase A La dirección de Host 0´s no es válida: x.0.0.0 La dirección de Host 1´s no es válida: x.255.255.255 Número de hosts validos por red : 2^24 – 2 = 16,777,214 Red Host Host Host . . . La dirección x.0.0.0 identifica a la dirección de red de clase A. 1 2 La dirección x.255.255.255 identifica a la dirección Broadcast de la red clase A. ….. ….. ….. 255 255 254 255 255 255

Direccionamiento IP Clase A Ejemplo 1: Dirección IP : 10.0.0.15 Máscara de red : 255.0.0.0 Dirección de red : 10.x.x.x ó 10.0.0.0 Dirección de host : x.0.0.15 Rangos: Dirección IP mínima : 10.0.0.1 Dirección IP máxima : 10.255.255.254 Dirección de red : 10.0.0.0 Dirección broadcast : 10.255.255.255

Direccionamiento IP Clase A Ejemplo 2: Dirección IP : 90.45.31.100 Máscara de red : 255.0.0.0 Dirección de red : 90.x.x.x ó 90.0.0.0 Dirección de host : x.45.31.15 Rangos: Dirección IP mínima : 90.0.0.1 Dirección IP máxima : 90.255.255.254 Dirección de red : 90.0.0.0 Dirección broadcast : 90.255.255.255

Clase B Las direcciones de clase B se asignan a redes de tamaño mediano a grande. Esta clase permite 16.384 redes, utilizando los dos primeros números para el ID de red. Los dos números restantes se utilizan para el ID de host, permitiendo 65.534 hosts por red.

Direccionamiento IP Clase B Redes I TECSUP Direccionamiento IP Clase B El primer y segundo byte indican la dirección de red y el resto la dirección de host: Máscara de red: 255.255.0.0 Ejemplos: IP=190.45.6.34 Red=_____________ Hots=____________ IP=129.34.0.1 Red=_____________ Hots=____________ IP=166.166.0.66 Red=_____________ Hots=____________ W . X . Y . Z Red Host

Direccionamiento IP Clase B Los primeros bits siempre serán: 10 Los bits se utilizarán así: Bits de Red : 14 bits Bits de Host : 16 bits En una clase B se puede tener como máximo: Número de redes : 2^14 = 16,384 Número de hosts por red : 2^16 = 65,536 10rrrrrr . rrrrrrrr . hhhhhhhh . hhhhhhhh

Direccionamiento IP Clase B En una clase B se tiene en consideración lo siguiente: Número de redes válidas : 2^14 = 16,384 Red Red Host Host . . . 128 128 1 Donde 128=1000 0000 191=1011 1111 128 2 Combinaciones posibles ….. ….. 191 254 191 255

Direccionamiento IP Clase B La dirección de Host 0´s no es válida: x.x.0.0 La dirección de Host 1´s no es válida: x.x.255.255 Número de hosts validos por red : 2^16 – 2 = 65,534 Red Red Host Host . . . La dirección x.x.0.0 identifica a la dirección de red de clase B. 1 2 ….. ….. 255 254 La dirección x.x.255.255 identifica a la dirección Broadcast de la red clase B. 255 255

Direccionamiento IP Clase B Ejemplo 1: Dirección IP : 130.10.0.15 Máscara de red : 255.255.0.0 Dirección de red : 130.10.x.x ó 130.10.0.0 Dirección de host : x.x.0.15 Rangos: Dirección IP mínima : 130.10.0.1 Dirección IP máxima : 130.10.255.254 Dirección de red : 130.10.0.0 Dirección broadcast : 130.10.255.255

Direccionamiento IP Clase B Ejemplo 2: Dirección IP : 190.52.45.88 Máscara de red : 255.255.0.0 Dirección de red : 190.52.x.x ó 190.52.0.0 Dirección de host : x.x.45.88 Rangos: Dirección IP mínima : 190.52.0.1 Dirección IP máxima : 190.52.255.254 Dirección de red : 190.52.0.0 Dirección broadcast : 190.52.255.255

Clase C Las direcciones de clase C se utilizan para redes de área local (LANs) pequeñas. Esta clase permite aproximadamente 2.097.152 redes utilizando los tres primeros números para el ID de red. El número restante se utiliza para el ID de host, permitiendo 254 hosts por red.

Direccionamiento IP Clase C Redes I TECSUP Direccionamiento IP Clase C El primer, segundo y tercer byte indican la dirección de red y el último indica la dirección de host: Máscara de red: 255.255.255.0 Ejemplos: IP=220.56.78.9 Red=_____________ Hots=____________ IP=201.0.0.45 Red=_____________ Hots=____________ IP=192.168.14.5 Red=_____________ Hots=____________ W X . Y . Z Red Host

Direccionamiento IP Clase C Los primeros bits siempre serán: 110 Los bits se utilizarán así: Bits de Red : 21 bits Bits de Host : 8 bits En una clase C se puede tener como máximo: Número de redes : 2^21 = 2,097,152 Número de hosts por red : 2^8 = 256 110rrrrr . rrrrrrrr . rrrrrrrr . hhhhhhhh

Direccionamiento IP Clase C En una clase C se tiene en consideración lo siguiente: Número de redes validas : 2^21 = 2,097,152 Red Red Red Host . . . 192 192 1 1 192 2 2 Combinaciones posibles ….. ….. ….. 223 254 254 223 255 255

Direccionamiento IP Clase C La dirección de Host 0´s no es válida: x.x.x.0 La dirección de Host 1´s no es válida: x.x.x.255 Número de hosts válidos por red : 2^8 -2 = 254 Red Red Red Host . . . La dirección x.x.x.0 identifica a la dirección de red de clase C. 1 2 ….. 254 La dirección x.x.x.255 identifica a la dirección Broadcast de la red clase C. 255

Direccionamiento IP Clase C Ejemplo 1: Dirección IP : 200.0.18.15 Máscara de red : 255.255.255.0 Dirección de red : 200.0.18.x ó 200.0.18.0 Dirección de host : x.x.x.15 Rangos: Dirección IP mínima : 200.0.18.1 Dirección IP máxima : 200.0.18.254 Dirección de red : 200.0.18.0 Dirección broadcast : 200.0.18.255

Direccionamiento IP Clase C Ejemplo 2: Dirección IP : 195.15.4.31 Máscara de red : 255.255.255.0 Dirección de red : 195.15.4.x ó 195.15.4.0 Dirección de host : x.x.x.31 Rangos: Dirección IP mínima : 195.15.4.1 Dirección IP máxima : 195.15.4.254 Dirección de red : 195.15.4.0 Dirección broadcast : 195.15.4.255

Configuración de IP Se debe configurar los siguientes valores del protocolo IP en los hosts: Dirección IP Máscara de red Dirección IP del router (opcional) Si se quiere comunicar con otra red. Dirección IP del servidor DNS (opcional) Si se quiere convertir un nombre como www.intel.com a su respectiva dirección IP.

Configuración IP Configuración de IP en una red: Item Server01 Dirección IP 10.0.0.1 10.0.0.2 10.0.0.3 10.0.0.4 Máscara de red 255.0.0.0 IP del router - IP del DNS

Configuración IP Configuración de IP en 2 redes: Item Server01 PC01 Router PC01 PC02 Server01 Server02 Item Server01 PC01 Router Server02 PC02 Dirección IP 10.0.0.1 10.0.0.2 10.0.0.3 180.1.1.1 180.1.1.2 180.1.1.3 Máscara de red 255.0.0.0 255.255.0.0 IP del router -

Red: 10.0.0.0 Red: 200.200.0.0 E0 E1 Router A B C D IP: 10.0.0.15 IP: 10.0.0.18 IP: 200.200.0.55 IP: 10.0.0.20 El host A y B se pueden comunicar por pertenecer a la misma red. El host A y C se pueden comunicar gracias al router (gateway). El host A y D no se pueden comunicar no están en la misma red.

The Network Information Center (NIC), also known as InterNIC from 1993 until 1998, was the internet governing body primarily responsible for domain name allocations and X.500 directory services. From October 1991 until September 18, 1998, it was run by Network Solutions. Thereafter, the responsibility was assumed by the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN). The Internet Assigned Numbers Authority (IANA) assigned the numbers, while the NIC published them to the rest of the network In 1998, both IANA and InterNIC project were reorganized under the control of the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN),

Direcciones IP Públicas InterNIC, la abreviatura de Internet Network Information Center, fue el principal organismo gubernamental de internet responsable de los nombres de dominio y las Direcciones IP, las asignaciones fueron hasta el 18 de septiembre de 1998, cuando este papel fue asumido por la Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN), Se accede a través del sitio web http://internic.net/

Direcciones IP Públicas InterNIC asigna las direcciones públicas dentro del espacio público de direcciones que consiste en todas las posibles direcciones unicast en la Internet mundial InterNIC asignaba ID de red con clase a las organizaciones conectadas a Internet sin tener en cuenta su ubicación geográfica. Hoy en día InterNIC asigna bloques de direcciones a los ISP según su ubicación geográfica. Los ISP subdividen los bloques asignados entre sus clientes

Direcciones IP Privadas Los únicos hosts que requieren direcciones de IP públicas son los que se comunican directamente a Internet como son por ejemplo los servidores Web o los servidores de correo. Las autoridades de Internet han creado un espacio privado de direcciones, las cuales no pueden conectarse directamente a Internet. Los hosts con direcciones privadas requieren de un traductor de direcciones para conectarse a Internet.