CAPA DE RED 
PROTOCOLO DE INTERNET IP 
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CAPA INTERNET 
2 
 Capa Internet o Red: responsable del movimiento de los 
paquetes procedentes de la capa transporte de ...
3 CAPA INTERNET 
Protocolo de administración de 
grupos de internet (IGMP) 
 El nivel de red OSI corresponde al nivel Int...
4 CAPA INTERNET
CAPA INTERNET 
 En esta capa se define: 
 IP (Internet Protocol): protocolo no orientado a 
conexión, no confiable. Su u...
6 FUNCION IP
FUNCION IP 
 Una de las consecuencias es que IP 
virtualmente no tiene mecanismos de 
corrección de errores. Si ocurre un...
8 FUNCION IP 
IPTV
FUNCIÓN IP 
 IP proporciona una capacidad de 
comunicación sin conexión. 
 IP simplemente envía paquetes individuales 
d...
10 FUNCIÓN IP
FUNCIÓN IP 
 Los usuarios acceden a una internet usando 
unos sistemas denominados “hosts”. Cada 
red en una internet inc...
INTECONEXION DE REDES 
 Actualmente hay varios métodos de 
interconexión de redes. 
 Normalmente redes diferentes se int...
ROUTERS 
13 
 Un router es un dispositivo que permite conectar una 
red con una o más redes a nivel de capa Internet. 
 ...
ROUTERS 
 En la mayoría de casos, los ruteadores de 
propósito especial proveen mejor desempeño y 
confiabilidad de siste...
ROUTERS 
 Un router general realiza 2 funciones: 
Función determinar la ruta: Enrutamiento. 
Función de reenvío de paqu...
TRANSPORTE DE DATOS A 
TRAVÉS DE ROUTERS 
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ENRUTAMIENTO EN TCP/IP 
 Cada datagrama IP tiene una cabecera 
(header) la cual contiene la dirección 
(dirección IP) de ...
ENRUTAMIENTO EN TCP/IP 
 Cuando el destino de un datagrama IP es una 
red diferente de la que envía, el datagrama IP 
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ENRUTAMIENTO EN TCP/IP 
 Dentro de una red o subred, los hosts se comunican 
entre sí sin necesidad de un dispositivo int...
20 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
21 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
22 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
23 DIRECCIONAMIENTO IP
DIRECCIONAMIENTO IP 
Cada capa tiene definido un tipo de dirección: 
 Capa Transporte: Números de Puerto 
 Capa Internet...
DIRECCIONAMIENTO IP 
Se clasifica en 2 versiones: 
 IPv4 (32 bits) 
 IPv6 (128 bits) 
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DIRECCIONAMIENTO IPv4 
 Una dirección IP contiene la información necesaria para 
enrutar un paquete a través de la red 
...
DIRECCIONAMIENTO IPv4 
 Las direcciones IP se suelen representar por cuatro 
números decimales separados por puntos, que ...
DIRECCIONAMIENTO IPv4 
 El esquema de direccionamiento IP es de tipo 
jerárquico 
 una porción destinada a la identifica...
DIRECCIONAMIENTO IPv4 
29 
 El campo de red de una dirección IP identifica la red a la 
cual pertenece un dispositivo de ...
30 DIRECCIONAMIENTO IPv4 
CLASES DE DIRECCIONES IPV4 
Hay cinco clases de direcciones IP, las tres 
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CLASES DE DIRECCIONES IPV4 
A, B y C se utilizan para asignar direcciones 
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Rangos de direcciones
Direcciones IP Clase A 
 Se caracteriza porque e primer bit del 
primer octeto siempre debe ser 0: 
 0xxxxxxx.xxxxxxx.xx...
34 Direcciones IP Clase A 
Porción de red y de host – Clase A
Direcciones IP Clase B 
35 
 Se caracteriza porque el primer bit del primer 
octeto siempre debe ser 1 y el segundo siemp...
36 Direcciones IP Clase B 
Porción de red y de host – Clase B
Direcciones IP Clase C 
 En esta clase de direcciones, los dos primeros 
bits siempre son 1 y el tercer bit siempre es 0:...
38 Direcciones IP Clase C 
Porción de red y de host – Clase B
Direcciones IP Clase D 
 En las direcciones clase D, los tres primeros bits 
siempre son 1 y el cuarto bit siempre es 0: ...
DIRECCIONES CLASE E 
 En esta clase de direcciones, los cuatro 
primeros bits siempre son 1: 
 1111xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxx...
41 Direcciones ipv4 
Rangos de direccionamiento
42 Asignación de red y de host 
Bits de asignación
CANTIDAD DE HOST 
 Se tienen dado un determinado número de 
bits asignados, se calcula mediante la fórmula 
2n - 2. 
 2n...
Número de hosts y de redes en 
las direcciones clase A, B y C 
44
MÁSCARA DE RED 
 Las direcciones de red utilizan una secuencia 
adicional de 32 bits separados en octetos 
que sirven par...
46 MÁSCARA DE RED
EJEMPLO DE MÁSCARA DE RED 
 La dirección clase C: 192.168.1.1 
 Utilizaría la máscara 255.255.255.0 
En binario 1111111...
CÁLCULO PARA ENCONTRAR LA 
DIR. IP EN NUMERO DECIMAL 
 En un octeto se tienen los valores de exponentes: 
7-6-5-4-3-2-1-0...
MÁSCARA DE RED DE LAS 
DIRECCIONES DE CLASE A,B Y C 
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Notación alternativa en la 
máscara de red “/n” 
 En lugar de utilizar la convencional notación 
de unos y ceros para ide...
Direcciones IP privadas 
 Motivó el agotamiento de las direcciones IP 
públicas (Las direcciones IP públicas son 
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Direcciones privadas 
 Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección 
IP que no están asignadas. 
 Estas direccione...
53 Direcciones privadas 
Intranet e Internet
54 DIRECCIONES PRIVADAS 
Estas direcciones privadas se reservan 
para ('intranets') por el RFC 1918.
REDES PRIVADAS 
55 
 Existe una dirección de clase A privada (que 
pone a disposición 16777216 direcciones 
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56 ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES
DIRECCIONES RESERVADAS 
57 
 Una dirección IP que contiene ceros binarios en 
todos los bits del campo de host se reserva...
DIRECCIONES RESERVADAS 
 Si desea enviar datos a todos los dispositivos de la 
red, necesita crear una dirección de broad...
59 DIRECCIONES RESERVADAS
DIRECCIONES RESERVADAS 
 La dirección 255.255.255.255 se utiliza para indicar 
broadcast en la propia red, cualquiera que...
DIRECCIONES ESPECIALES 
 Las redes 127.0.0.0, 128.0.0.0, 191.255.0.0, 192.0.0.0 y 
el rango de 240.0.0.0 en adelante está...
62 DIRECCIONES ESPECIALES
DIRECCIONAMIENTO 
 Como consecuencia de las reglas resaltadas 
anteriormente siempre hay dos direcciones 
inútiles en una...
MUCHAS GRACIAS 
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Direccionamiento IPv4

  1. 1. CAPA DE RED PROTOCOLO DE INTERNET IP 1
  2. 2. CAPA INTERNET 2  Capa Internet o Red: responsable del movimiento de los paquetes procedentes de la capa transporte de una máquina a otra a través de la red.  Se encarga de aislar a las capas superiores de la tecnología de red utilizada debajo de ellas.  Para el usuario, hace que internet aparezca como una red única.
  3. 3. 3 CAPA INTERNET Protocolo de administración de grupos de internet (IGMP)  El nivel de red OSI corresponde al nivel Internet TCP/IP
  4. 4. 4 CAPA INTERNET
  5. 5. CAPA INTERNET  En esta capa se define:  IP (Internet Protocol): protocolo no orientado a conexión, no confiable. Su unidad de transferencia de datos es el Datagrama.  ICMP (Internet Control Message Protocol): usado por IP para intercambiar mensajes de control y error entre nodos.  IGMP (Internet Group Management Protocol): utilizado por Host para informar a un ruteador local que desea recibir paquetes multicast. 5
  6. 6. 6 FUNCION IP
  7. 7. FUNCION IP  Una de las consecuencias es que IP virtualmente no tiene mecanismos de corrección de errores. Si ocurre un error el dato es simplemente descartado.  La recuperación de errores se deja al software que “corre” en protocolos de capa superior IP. 7
  8. 8. 8 FUNCION IP IPTV
  9. 9. FUNCIÓN IP  IP proporciona una capacidad de comunicación sin conexión.  IP simplemente envía paquetes individuales de datos llamados “datagramas IP” a través de internet.  El enrutamiento de estos datagramas IP es realizado por sistemas especiales denominados Routers. 9
  10. 10. 10 FUNCIÓN IP
  11. 11. FUNCIÓN IP  Los usuarios acceden a una internet usando unos sistemas denominados “hosts”. Cada red en una internet incluirá alguna combinación de hosts y routers IP. Tanto los hosts y los routers participarán en el proceso de enrutamiento de datagramas IP.  Cuando un datagrama IP es enrutado entre hosts y routers , los cuales están unidos a red física simple, el datagrama IP será entregado usando esos protocolos de red. 11
  12. 12. INTECONEXION DE REDES  Actualmente hay varios métodos de interconexión de redes.  Normalmente redes diferentes se interconectan a nivel de capa 3 de ISO/OSI (capa Internet de TCP/IP).  El dispositivo utilizado se denomina router, enrutador o ruteador.  En TCP/IP el protocolo que transporta la información es IP, mediante sus datagramas (protocolo de ruteo) 12
  13. 13. ROUTERS 13  Un router es un dispositivo que permite conectar una red con una o más redes a nivel de capa Internet.  Un ruteador puede enviar datagramas provenientes de un interfaz de red hacia otro interfaz en función de la dirección destino del datagrama.  La regla de un ruteador es pasar la información de una red a otra.  Un ruteador puede ser un hardware de propósito especial o un computador con múltiples interfaces de red, uno por cada red a la que esté conectado y con una dirección IP por cada interfaz que posea.
  14. 14. ROUTERS  En la mayoría de casos, los ruteadores de propósito especial proveen mejor desempeño y confiabilidad de sistemas de propósito general actuando como ruteadores.  Los ruteadores mantiene una base de la información de enrutamiento (tabla de enrutamiento), que ellos usan para tomar decisiones de enrutamiento para cada parte del tráfico de internet que retransmiten. 14
  15. 15. ROUTERS  Un router general realiza 2 funciones: Función determinar la ruta: Enrutamiento. Función de reenvío de paquetes.  La función de determinar la ruta permite al router determinar el interfaz más apropiado para reenviar un paquete.  La función de conmutación permite al router aceptar un paquete de interfaz y reenviarlo por otro. 15
  16. 16. TRANSPORTE DE DATOS A TRAVÉS DE ROUTERS 16
  17. 17. ENRUTAMIENTO EN TCP/IP  Cada datagrama IP tiene una cabecera (header) la cual contiene la dirección (dirección IP) de la fuente y destino.  La dirección del destino está compuesta de un identificador de red destino y un identificador de host destino. Si el identificador de red destino es el mismo que el de la red local, se enviará el datagrama IP solamente dentro de esta red local. 17
  18. 18. ENRUTAMIENTO EN TCP/IP  Cuando el destino de un datagrama IP es una red diferente de la que envía, el datagrama IP debe ser primero enviado a una router.  Cada router en una internet contiene tablas de enrutamiento que describen como otras redes pueden ser alcanzadas. 18
  19. 19. ENRUTAMIENTO EN TCP/IP  Dentro de una red o subred, los hosts se comunican entre sí sin necesidad de un dispositivo intermedio de capa de red.  Cuando un host necesita comunicarse con otra red, un dispositivo intermedio o router actúa como un gateway hacia la otra red.  Un host tiene una dirección de gateway por defecto definida. Esta dirección de gateway es la dirección de una interfaz de router que está conectada a la misma red que el host. 19
  20. 20. 20 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
  21. 21. 21 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
  22. 22. 22 ENRUTAMIENTO EN TCP/IP
  23. 23. 23 DIRECCIONAMIENTO IP
  24. 24. DIRECCIONAMIENTO IP Cada capa tiene definido un tipo de dirección:  Capa Transporte: Números de Puerto  Capa Internet: Direcciones IP  Capa Interfaz a Red: Direcciones MAC 24
  25. 25. DIRECCIONAMIENTO IP Se clasifica en 2 versiones:  IPv4 (32 bits)  IPv6 (128 bits) 25
  26. 26. DIRECCIONAMIENTO IPv4  Una dirección IP contiene la información necesaria para enrutar un paquete a través de la red  Cada dirección origen y destino contiene una dirección de 32 bits (IP versión 4)  El campo de dirección origen contiene la dirección IP del dispositivo que envía el paquete  El campo destino contiene la dirección IP del dispositivo que recibe el paquete 26
  27. 27. DIRECCIONAMIENTO IPv4  Las direcciones IP se suelen representar por cuatro números decimales separados por puntos, que equivalen al valor de cada uno de los cuatro bytes que componen la dirección, se dividen los 32 bits de la dirección en cuatro octetos. 27
  28. 28. DIRECCIONAMIENTO IPv4  El esquema de direccionamiento IP es de tipo jerárquico  una porción destinada a la identificación de la red  una porción destinada a la identificación de un host en dicha red.  Una dirección IP: 4 campos cada uno separados por un punto entre ellos.  TOTAL 4 bytes o 32 bits de longitud  Notación decimal y alternativamente la binaria.  Un ejemplo de dirección IP en notación decimal y binaria es la siguiente:  123.45.67.1 = 01111011. 00101101. 01000011.00000001 28
  29. 29. DIRECCIONAMIENTO IPv4 29  El campo de red de una dirección IP identifica la red a la cual pertenece un dispositivo de red  El campo de host de una dirección IP identifica el dispositivo específico de esa red
  30. 30. 30 DIRECCIONAMIENTO IPv4 CLASES DE DIRECCIONES IPV4 Hay cinco clases de direcciones IP, las tres primeras definen un tipo de red, la cuarta una dirección multicast y la quinta reservada para experimentación: • Clase A • Clase B • Clase C
  31. 31. 31 DIRECCIONAMIENTO IPv4 CLASES DE DIRECCIONES IPV4 A, B y C se utilizan para asignar direcciones a redes y hosts en redes públicas y privadas • Clase D se utilizan para direcciones de multicast. • Clase E se reservan para aplicaciones de investigación
  32. 32. 32 DIRECCIONAMIENTO IPV4 Rangos de direcciones
  33. 33. Direcciones IP Clase A  Se caracteriza porque e primer bit del primer octeto siempre debe ser 0:  0xxxxxxx.xxxxxxx.xxxxxxx.xxxxxxx  Lo cual da un rango para las direcciones clase A igual a: 33
  34. 34. 34 Direcciones IP Clase A Porción de red y de host – Clase A
  35. 35. Direcciones IP Clase B 35  Se caracteriza porque el primer bit del primer octeto siempre debe ser 1 y el segundo siempre 0:  10xxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx  Lo cual da un rango para las direcciones clase B igual a:
  36. 36. 36 Direcciones IP Clase B Porción de red y de host – Clase B
  37. 37. Direcciones IP Clase C  En esta clase de direcciones, los dos primeros bits siempre son 1 y el tercer bit siempre es 0:  110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx  Lo cual da un rango para las direcciones clase C igual a: 37
  38. 38. 38 Direcciones IP Clase C Porción de red y de host – Clase B
  39. 39. Direcciones IP Clase D  En las direcciones clase D, los tres primeros bits siempre son 1 y el cuarto bit siempre es 0:  1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx  Lo cual da un rango para las direcciones clase D igual a: 39
  40. 40. DIRECCIONES CLASE E  En esta clase de direcciones, los cuatro primeros bits siempre son 1:  1111xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx  Lo cual da un rango para las direcciones clase E igual a: 40
  41. 41. 41 Direcciones ipv4 Rangos de direccionamiento
  42. 42. 42 Asignación de red y de host Bits de asignación
  43. 43. CANTIDAD DE HOST  Se tienen dado un determinado número de bits asignados, se calcula mediante la fórmula 2n - 2.  2n nos da el número de combinaciones posibles  Hay que restar la dirección de red (todos los bits de host en cero) y la dirección de broadcast (todos los bits en uno) 43
  44. 44. Número de hosts y de redes en las direcciones clase A, B y C 44
  45. 45. MÁSCARA DE RED  Las direcciones de red utilizan una secuencia adicional de 32 bits separados en octetos que sirven para identificar que parte de la dirección IP es la porción de red y que parte es la porción de host.  Utiliza la convención de poner unos en la parte que corresponde a los bits de red y ceros en la parte de la dirección de host. 45
  46. 46. 46 MÁSCARA DE RED
  47. 47. EJEMPLO DE MÁSCARA DE RED  La dirección clase C: 192.168.1.1  Utilizaría la máscara 255.255.255.0 En binario 11111111.1111111.11111111.00000000  La cantidad de octetos (o bits) asignados a la dirección de red:  3 octetos o 24 bits en este caso  La cantidad de octetos o bits de la porción de host  un octeto u ocho bits. 47
  48. 48. CÁLCULO PARA ENCONTRAR LA DIR. IP EN NUMERO DECIMAL  En un octeto se tienen los valores de exponentes: 7-6-5-4-3-2-1-0  Se considera un valor 2k en donde exista un 1.  En un octeto con todos los bits=1, se tiene:  11111111 = 27+26+25+24+23+22+21+20 = 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255.  Otros ejemplos de esta transformación binaria a decimal son:  11000101 = 27+26+22+20 = 197  10000000 = 27 = 128  11000000 = 27+26 = 192  11100000 = 27+26+25 = 224 48
  49. 49. MÁSCARA DE RED DE LAS DIRECCIONES DE CLASE A,B Y C 49
  50. 50. Notación alternativa en la máscara de red “/n”  En lugar de utilizar la convencional notación de unos y ceros para identificar las porciones de host y de red, se identifican simplemente la cantidad de unos que (contados desde la izquierda) están asignados para la dirección de red  Por ejemplo la dirección 223.45.6.78 223.45.6.78 255.255.255.0 ó 234.45.6.78/24 50
  51. 51. Direcciones IP privadas  Motivó el agotamiento de las direcciones IP públicas (Las direcciones IP públicas son aquellas que se utilizan en el Internet y que no pueden repetirse en ninguna parte del mundo)  Las direcciones IP privadas tienen significado local dentro de una red, jamás se las ve directamente en la Internet pública, pueden ser utilizadas por repetidas ocasiones en todas las redes alrededor del mundo. 51
  52. 52. Direcciones privadas  Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas.  Estas direcciones se denominan direcciones privadas  Las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los hosts que usan traducción de dirección de red (NAT), o un servidor proxy, para conectarse a una red pública o por los hosts que no se conectan a Internet. (Intranet)  Se usan además para construir redes, por ejemplo detrás de un cortafuego, sin riesgo de entrar en conflicto de acceso a redes válidas de la Internet. 52
  53. 53. 53 Direcciones privadas Intranet e Internet
  54. 54. 54 DIRECCIONES PRIVADAS Estas direcciones privadas se reservan para ('intranets') por el RFC 1918.
  55. 55. REDES PRIVADAS 55  Existe una dirección de clase A privada (que pone a disposición 16777216 direcciones privadas de host.  Existen 16 direcciones de red privadas clase B (con 65534 direcciones privadas de host cada una).  Existen 256 direcciones clase C privadas (cada una con 254 direcciones privadas de host).
  56. 56. 56 ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES
  57. 57. DIRECCIONES RESERVADAS 57  Una dirección IP que contiene ceros binarios en todos los bits del campo de host se reserva para la dirección de red (a veces denominada la dirección de cable ).  La dirección de red no se utiliza para ningún host. Por ejemplo la dirección 147.156.0.0 identifica la red clase B que pertenece a la Universidad de Valencia.
  58. 58. DIRECCIONES RESERVADAS  Si desea enviar datos a todos los dispositivos de la red, necesita crear una dirección de broadcast  La dirección con el campo host todo a unos se utiliza como la dirección broadcast de la red indicada, y por tanto no se utiliza para ningún host. Por ejemplo para enviar un mensaje broadcast a la red de la Universidad de Valencia utilizaríamos la dirección 147.156.255.255.  Un broadcast se produce cuando una fuente envía datos a todos los dispositivos de una red 58
  59. 59. 59 DIRECCIONES RESERVADAS
  60. 60. DIRECCIONES RESERVADAS  La dirección 255.255.255.255 se utiliza para indicar broadcast en la propia red, cualquiera que esta sea (y sea del tipo que sea).  La dirección 0.0.0.0 identifica al host actual. 60
  61. 61. DIRECCIONES ESPECIALES  Las redes 127.0.0.0, 128.0.0.0, 191.255.0.0, 192.0.0.0 y el rango de 240.0.0.0 en adelante están reservados y no deben utilizarse.  La dirección 127.0.0.1 se utiliza para pruebas loopback; todas las implementaciones de IP devuelven a la dirección de origen los datagramas enviados a esta dirección sin intentar enviarlos a ninguna parte. 61
  62. 62. 62 DIRECCIONES ESPECIALES
  63. 63. DIRECCIONAMIENTO  Como consecuencia de las reglas resaltadas anteriormente siempre hay dos direcciones inútiles en una red.  Por ejemplo, si tenemos la red 200.200.200.0 (clase C) tendremos que reservar la dirección 200.200.200.0 para denotar la red misma, y la dirección 200.200.200.255 para envíos broadcast a toda la red; dispondremos pues de 254 direcciones para hosts, no de 256. 63
  64. 64. MUCHAS GRACIAS Ing. Luis David Narváez. 64

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