martes, 30 de junio de 2015

RESUMEN GENERAL DE DIRECCIONES IP

Direcciones IP públicas


Estas direcciones son asignadas por InterNIC, asegurando que no existan direcciones iguales asignadas a distintas máquinas. Se asignan haciendo uso de identificadores de red de clases o bloques CIDR. Mediante este sistema se asegura que se puedan programar rutas a través de Internet para comunicar los distintos equipos conectados a la red.

Tras una asignación de bloques IP a una organización, esta asignación queda registrada en los routers que forman parte de Internet mediante los parámetros de identificador de red y mascara de subred que definen las rutas en la red.

En el caso de usar direcciones ya asignadas a otra organización en una red que forma parte de Internet, los paquetes no serán entregados correctamente a las direcciones ilegales creadas en la red. Esto es debido a que ya existen rutas hacia los routers de la organización que tienen asignadas dichas direcciones, evitando la entrega a las nuevas direcciones duplicadas.
Direcciones IP privadas


La asignación de una dirección pública a cada ordenador que requiere acceso a la red supone una demanda de direcciones demasiado alta como para ser gestionada de forma eficiente. Por ello se contempla dentro del diseño de la red máquinas que no requieren una conexión directa a Internet. Estas máquinas sin conexión directa típicamente hacen uso de puertas de enlaces y servidores proxy para acceder a los servicios que requieren de Internet. Por tanto es posible diseñar en estos casos una estructura de red que haga uso de direcciones IP públicas para los enrutadores, proxies, firewalls, puertas de enlace, NAT, etc.)

Para los equipos conectados a la red que no requieren conexión directa existe un rango de direcciones IP conocida como el espacio de direcciones privado. Este espacio de direcciones no es asignado a ninguna organización en particular de forma pública, pudiendo emplearse sin conflictos en la configuración de redes privadas. La principal ventaja de este esquema es permitir la reutilización de los rangos de direcciones privadas en distintas organizaciones sin agotar el espacio público de direcciones rápidamente. Nótese que estas direcciones no pueden ser contactadas desde el espacio de direcciones público de forma directa puesto que no disponen de rutas asignadas en la infraestructura de routers de Internet (pudiendo hacerse de forma indirecta a través de distintas capas de red y sistemas de traducción de direcciones (NAT)).

Existen tres bloques principales de direcciones IP privadas definidas en el RFC 1918.

· 10.0.0.0 (prefijo 10/8): los rangos válidos para este bloque serían 10.0.0.0 hasta 10.255.255.255. Siendo un identificador de red de clase A que permite hacer uso de hasta 24 bits de dirección.

· 172.16.0.0 (prefijo 172.16/12): los rangos válidos para este bloque serían 172.16.0.0 hasta 172.31.255.255. Formado por 16 bloques de clase B que permite hacer uso de hasta 20 bits de dirección.

· 192.168.0.0 (prefijo192.168/16): los rangos válidos para este bloque serían 192.168.0.0 hasta 192.168.255.255. Formado por 256 bloques de clase C que permite hacer uso de hasta 16 bits de dirección.



Se trata de un número único que se le asigna a cada equipo o dispositivo que se conecta a Internet.

· Los Proveedores de servicios de Internet (ISP) asignan las direcciones de Protocolo de Internet (IP) a los dispositivos que usan Internet. A veces, los ISP, como AOL, asignan la misma dirección IP a una gran cantidad de equipos. Como resultado, es posible que varios equipos tengan la misma dirección IP.

· A menudo, las direcciones IP se pueden utilizar para identificar el lugar desde el cual un equipo se conecta a Internet. Cuando configura la orientación geográfica para su campaña de anuncios, las direcciones IP permiten que AdWords determine qué clientes están usando un equipo en su región de orientación.

· Puede usar la exclusión de direcciones IP para evitar que su anuncio aparezca en una dirección IP específica.
Cómo aparecen las direcciones IP
Las direcciones IP pueden aparecer de las siguientes maneras:
Nombre de versión
Plantilla
Descripción
IPv4
x.x.x.x
La x representa una serie de números entre 0 y 255, que se denomina octeto. Cada dirección IPv4 debe contener tres puntos y cuatro octetos.
IPv6
y : y : y : y : y : y : y : y
La y representa secciones denominadas segmentos y puede adoptar cualquier valor entre 0000 y FFFF. Los números pueden variar del 0 al 9 y las letras, de la A a la F. Debe haber 8segmentos, cada uno de los cuales debe estar separado por dos puntos, y no por puntos.

Direccionamiento IP - subredes
El proceso de creación de subredes comienza prestando al rango de host la cantidad de bits nesesarias para la cantidad de subredes que queremos obtener. En esta acción de pedido tienes que dejar como mínimo dos bits del rango de host.
Clase A cantidad de bits disponible 22 bits
Clase B cantidad de bits disponible 14 bits
Clase C cantidad de bits disponible 6 bits

Ejemplo para la red clase A.
Primero hacemos un cálculo de la máscara de subred.
Para obtener por ejemplo las 9 subredes válidas, tenemos que calcular el rango de los bits necesarios para el direccionamiento de las subredes.

2N-2=número de subredes. N - número de bits.
La razón de restar estos dos números de subredes es porque la dirección con los bits a 0 es la dirección IP de la red original y con los bits a 1 es la dirección broadcast de la red original.
24-2=14
En nuestro caso aprovechamos 4 bits (con 3 bits disponemos en maximo 8 subredes - 6 válidas) para calcular la máscara e direccionamiento IP de nuestros suredes.
La máscara de red clase A:
en binario 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 y en decimal 255.0.0.0 (/8)
Para obtener la máscara de subred utilizamos 4 bits de rango de host - los 4 bits ponemos a 1:
en binario 11111111 . 
11110000 . 00000000 . 00000000 y en decimal 255.240.0.0 (/12)
Los direcciones IP de red, de difusión e rango de direcciones para los host tenéis en la tabla. ;)

Número de subred
dirección
IP de subred
dirección
IP de difusión
rango de direcciones
IP de host
0
10.0.0.0/12
10.15.255.255/12
10.0.0.1/12 - 10.15.255.254/12
1
10.16.0.0/12
10.31.255.255/12
10.16.0.1/12 - 10.31.255.254/12
2
10.32.0.0/12
10.47.255.255/12
10.32.0.1/12 - 10.47.255.254/12
3
10.48.0.0/12
10.63.255.255/12
10.48.0.1/12 - 10.63.255.254/12
4
10.64.0.0/12
10.79.255.255/12
10.64.0.1/12 - 10.79.255.254/12
5
10.80.0.0/12
10.95.255.255/12
10.80.0.1/12 - 10.95.255.254/12
6
10.96.0.0/12
10.111.255.255/12
10.96.0.1/12 - 10.111.255.254/12
7
10.112.0.0/12
10.127.255.255/12
10.112.0.1/12 - 10.127.255.254/12
8
10.128.0.0/12
10.143.255.255/12
10.128.0.1/12 - 10.143.255.254/12
9
10.144.0.0/12
10.159.255.255/12
10.144.0.1/12 - 10.159.255.254/12
10
10.160.0.0/12
10.175.255.255/12
10.160.0.1/12 - 10.175.255.254/12
11
10.176.0.0/12
10.191.255.255/12
10.176.0.1/12 - 10.191.255.254/12
12
10.196.0.0/12
10.207.255.255/12
10.196.0.1/12 - 10.207.255.254/12
13
10.208.0.0/12
10.223.255.255/12
10.208.0.1/12 - 10.223.255.254/12
14
10.224.0.0/12
10.239.255.255/12
10.224.0.1/12 - 10.239.255.254/12
15
10.240.0.0/12
10.255.255.255/12
10.240.0.1/12 - 10.255.255.254/12


En la sigiente tabla les quiero mostrar unas cuantas subredes que se puede obtener dividiendo la red clase C y el rango de los hosts dentro de cada subred.

Máscara de red
'decimal puntado'
Máscara de red
en formato corto
Rango de IP
de host en una subred
Rango de
subredes posibles
255.255.255.0
/24
254 IP de hosts
no se puede obtener subredes
tenemos una red clase C
direcciones IP dentro de ...0 a ...255
255.255.255.128
/25
126 IP de hosts
2 subredes
direcciones IP dentro de
...0 a ...127 / ...128 a ...255
255.255.255.192
/26
62 IP de hosts
4 subredes
direcciones IP dentro de
0-63 / 64-123 / 124-191 / 192-255
255.255.255.224
/27
30 IP de hosts
8 subredes
direcciones IP dentro de
0-31 / 32-63 / 64-95 / 96-127
128-159 / 160-191 / 192-223 / 224-255
255.255.255.240
/28
14 IP de hosts
16 subredes
direcciones IP dentro de
0-15 / 16-31 / 32-47 / 48-63
64-79 / 80-95 / 96-111 / 112-127
128-143 / 144-159 / 160-175 / 176-191
192-207 / 208-223 / 224-239 / 240-255
255.255.255.248
/29
6 IP de hosts
32 subredes
direcciones IP dentro de
0-7 / 8-15 / 16-23 / 24-31
32-39 / 40-47 / 48-55 / 56-63
64-71 / 72-79 / 80-87 / 88-95
96-103 / 104-111 / 112-119 / 120-127
etc.
255.255.255.252
/30
2 IP de hosts
64 subredes
el limite - no se puede obtener
más subtrdes
255.255.255.254
/31
no se puede obtener
direcciones de host
dentro de una subred
no hay más subredes
255.255.255.255
/32
dirección IP de host
dirección IP de host
con excepción de direcciones
...0 - IP de red y ...255 IP de difusión

  

Direccionamiento IP
Una dirección IP es un número de identificación de un ordenador o de una red (subred) - depende de la máscara que se utiliza. Dirección IP es una secuencia de unos y ceros de 32 bits expresada en cuatro octetos (4 byte)separados por puntos. Para hacer más comprensible se denomina en decimal como cuatro numeros separados por puntos.
en binario 10101100.00011000.00000111.00101011
en decimal 172.24.7.43
Dirección IP privada identifica el equipo dentro de una red LAN - Local Area Networks - dentro de una empresa o red doméstica.
Dirección IP pública identifica el equipo en internet. Es única - no se puede repetir.
Una dirección IP consta de dos partes. Primera parte identifica dirección de la rde y la segunda sirve para identificar los equipos en la red. Para saber que rango de bits coresponde para cada parte se utiliza la máscara
Máscara es combinación de 32 bits expresados en cuatro octetos (4 byte) separados por puntos. Es utilizada para describir cuál es la porción de una dirección IP que se refiere a la red o subred y cuál es la que se refiere al host. La máscara se utiliza para extraer información de red o subred de la dirección IP.

Dirección IP 192.168.15.43
Máscara 255.255.255.0
192
168
15
11000000
10101000
00001111
255
255
255
11111111
11111111
11111111
43
00101011
0
00000000
Dirección de red
Dirección de host

Cómo descifrar una dirección IP
Una dirección IP es una dirección de 32 bits, escrita generalmente con el formato de 4 números enteros separados por puntos. Una dirección IP tiene dos partes diferenciadas:
·           los números de la izquierda indican la red y se les denomina netID (identificador de red).
·           los números de la derecha indican los equipos dentro de esta red y se les denomina host-ID(identificador de host).
Veamos el siguiente ejemplo:
Observe la red, a la izquierda 194.28.12.0. Contiene los siguientes equipos:
·           194.28.12.1 a 194.28.12.4
Observe la red de la derecha 178.12.0.0. Incluye los siguientes equipos:
·           178.12.77.1 a 178.12.77.6
En el caso anterior, las redes se escriben 194.28.12 y 178.12.77, y cada equipo dentro de la red se numera de forma incremental.
Tomemos una red escrita 58.0.0.0. Los equipos de esta red podrían tener direcciones IP que van desde 58.0.0.1 a 58.255.255.254. Por lo tanto, se trata de asignar los números de forma que haya una estructura en la jerarquía de los equipos y los servidores.
Cuanto menor sea el número de bits reservados en la red, mayor será el número de equipos que puede contener.
De hecho, una red escrita 102.0.0.0 puede contener equipos cuyas direcciones IP varían entre 102.0.0.1 y 102.255.255.254 (256*256*256-2=16.777.214 posibilidades), mientras que una red escrita 194.24 puede contener solamente equipos con direcciones IP entre 194.26.0.1 y 194.26.255.254 (256*256-2=65.534 posibilidades); ésta es el concepto de clases de direcciones IP.
Direcciones especiales
Cuando se cancela el identificador de host, es decir, cuando los bits reservados para los equipos de la red se reemplazan por ceros (por ejemplo, 194.28.12.0), se obtiene lo que se llama dirección de red. Esta dirección no se puede asignar a ninguno de los equipos de la red.
Cuando se cancela el identificador de red, es decir, cuando los bits reservados para la red se reemplazan por ceros, se obtiene una dirección del equipo. Esta dirección representa el equipo especificado por el identificador de host y que se encuentra en la red actual.
Cuando todos los bits del identificador de host están en 1, la dirección que se obtiene es la denominada dirección de difusión. Es una dirección específica que permite enviar un mensaje a todos los equipos de la red especificados por el netID.
A la inversa, cuando todos los bits del identificador de red están en 1, la dirección que se obtiene se denomina dirección de multidifusión.
Por último, la dirección 127.0.0.1 se denomina dirección de bucle de retorno porque indica elhost local.

Estos números, llamados octetos, pueden formar más de cuatro billones de direcciones diferentes. Cada uno de los cuatro octetos tiene una finalidad específica. Los dos primeros grupos se refieren generalmente al país y tipo de red (clases). Este número es un identificador único en el mundo: en conjunto con la hora y la fecha, puede ser utilizado, por ejemplo, por las autoridades, para saber el lugar de origen de una conexión.
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. El protocolo TCP standariza el cambio de informacion entre las computadoras y hace posible la comunicación entre ellas. Es el protocolo más conocido actualmente pues es el protocolo standard de Internet. 

El protocolo TCP contiene las bases para la comunicación de computadoras dentro de una red, pero así como nosotros cuando queremos hablar con una persona tenemos que encontrarla e identificarla, las computadoras de una red también tienen que ser localizadas e identificadas. En este punto entra la dirección IP. La dirección IP identifica a una computadora en una determinada red. A través de la dirección IP sabemos en que red está la computadora y cual es la computadora. Es decir verificado a través de un número único para aquella computadora en aquella red específica. 


Como funciona? 

Los IPs pueden ser fijos o dinámicos: actualmente, los IPs fijos son raros, hasta por una cuestión de seguridad ya que los ataques son más fáciles cuando el número es siempre el mismo. La rotación de direcciones IPs (IP dinámicos) funciona de la siguiente forma: un determinado proveedor de acceso a Internet (Ej. Arnet), posee X números IPs para usar. Cada vez que una máquina se conecta a internet, el proveedor le asigna una dirección IP aleatoria, dentro de una cantidad de direcciones IPs disponibles. El proceso más utilizado para esta distribución de IPs dinámicos es el Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Para acceder a las URLs, o direcciones IPs públicos como conocemos (p.ej. www.informatica-hoy.com.ar), existen los servidores DNS (Domain Name Server, en inglés), una base de datos responsable por la traducción de nombres alfanuméricos a direcciones IP, fundamentales para el funcionamiento de Internet tal cómo la conoces hoy. 

Existen direcciones IPs que, por norma, están reservadas para usos específicos. El IP 0.0.0.0 es un número de red estándar; cómo la dirección IP 127.0.0.1 es usada para probar una conexión local, durante diagnósticos de problemas de la red.


Encaminamiento IP
Ahora nos ocuparemos del problema de encontrar el puesto al que se envían los datagramas basándose en la dirección IP. La diferentes partes de las direcciones se manejan de forma distinta; es su trabajo configurar los ficheros que indican como se trata cada parte.
2.4.1. Redes IP
Cuando escribe una carta a alguien, normalmente pone una dirección completa en el sobre especificando el país, la provincia y el código postal. Después la echa al buzón, la oficina de correos la hará llegar a su destino: se enviará al país indicado, donde el servicio nacional la enviará a la provincia y la región adecuada. La ventaja de este esquema jerarquizado es obvia: mande donde mande la carta, la oficina de correos local apenas debe conocer a qué dirección remitir la carta, es más, a la oficina no le importa por dónde viajará esta siempre que llegue al país de destino.
Las redes IP están estructuradas de forma similar. Toda Internet consiste en varias redes, denominadas sistemas autónomos. Cada sistema realiza un encaminamiento interno entre los puestos que lo forman, por lo que la tarea de remitir un datagrama se reduce a encontrar un camino a la red del puesto de destino. Tan pronto como el datagrama se entrega a cualquier puesto en esa red particular, el resto del proceso se realiza exclusivamente en la misma red.
2.4.2. Subredes
Esta estructura se refleja dividiendo la dirección IP en la parte del puesto y la de red, como se explicó anteriormente. Por defecto, la red de destino se obtiene a partir de la parte de red de la dirección IP. De este modo, los puestos con números idénticos de red IP deben encontrarse en la misma red.
También tiene sentido proporcionar un esquema similar dentro de la red, ya que ésta puede constar de un grupo de cientos de redes más reducidas, con las unidades más pequeñas haciendo de redes físicas como Ethernets. Por lo tanto, IP permite subdividir una red IP en varias subredes.
Una subred se responsabiliza de enviar datagramas a un cierto rango de direcciones IP. Esto es una extensión del concepto de dividir campos de bits, como en las clases A, B, y C. De cualquier forma, la parte de red se extiende ahora para incluir algunos bits de la parte del puesto. El número de bits que se interpreta como el número de subred viene dado por la llamada máscara de subred o máscara de red. Este es también un número de 32 bits, que especifica la máscara de bit para la parte de red de la dirección IP.
 
Direcciones IP
Las clases de redes se definen en lo siguiente:
Clase A
La clase A comprende redes desde 1.0.0.0 hasta 127.0.0.0. El número de red está contenido en el primer octeto. Esta clase ofrece una parte para el puesto de 24 bits, permitiendo aproximadamente 1,6 millones de puestos por red.

Clase B
La clase B comprende las redes desde 128.0.0.0 hasta 191.255.0.0; el número de red está en los dos primeros octetos. Esta clase permite 16.320 redes con 65.024 puestos cada una.

Clase C
Las redes de clase C van desde 192.0.0.0 hasta 223.255.255.0, con el número de red contenido en los tres primeros octetos. Esta clase permite cerca de 2 millones de redes con más de 254 puestos.

Clases D, E, y F
Las direcciones que están en el rango de 224.0.0.0 hasta 254.0.0.0 son experimentales o están reservadas para uso con propósitos especiales y no especifican ninguna red. La IP Multicast, un servicio que permite trasmitir material a muchos puntos en una internet a la vez, se le ha asignado direcciones dentro de este rango.

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 corresponde al nivel de red del modelo OSI. Dicho número no se ha de confundir 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 utilizado ni de la red. La dirección 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 asignación de dirección IP se denomina también dirección IP dinámica (normalmente abreviado como IP dinámica).

Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente, IP fija o IP estática). Esta no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP públicos y servidores de páginas web necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se permite su localización en la red.
Las computadoras se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar, como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio DNS, que a su vez facilita el trabajo en caso de cambio de dirección IP, ya que basta con actualizar la información en el servidor DNS y el resto de las personas no se enterarán, ya que seguirán accediendo por el nombre de dominio.