Investigación del protocolo IPv4

1. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS
Fundamentos de Networking
3.1 Investigación y comprensión de direccionamiento IPv4
| Direccionamiento IPv4
Manuel Antonio Juárez Melchor 1954305
Docente: Lic. Eliud Alberto Luna Rodríguez
San Nicolás de los Garza, N.L. a 15 de Marzo de 2023

2. | ÍNDICE
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Desarrollo
Significado IPv4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Máscara de red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Gateway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Subneteo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
IPv4 vs. IPV6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Conclusión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Referencias Bibliográficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
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3. | INTRODUCCIÓN
3
Una dirección de Protocolo de Internet es un identificador único para los dispositivos conectados a
una red. Este identificador único hace posible que los dispositivos se encuentren y se comuniquen
entre sí. Al principio, los principales tipos de dispositivos que necesitaban una dirección IP eran los
dispositivos de red, como ordenadores, servidores, routers e impresoras.

4. 4
Sin embargo, con el Internet de las cosas, la lista incluye teléfonos móviles, televisores,
frigoríficos, automóviles, bombillas o cualquier otra cosa capaz de recibir o intercambiar
información a través de una red.

5. 5
La 4ª versión del protocolo de Internet (IP) sigue siendo un protocolo popular para la
comunicación a través de Internet. Establece las reglas y limitaciones para la comunicación
a través de Internet o en una red local. Gracias a los IP, podemos disponer de enrutamiento
de redes interconectadas con reenvío de paquetes porque define el formato y las
comunicaciones, utiliza direcciones IPv4 y enruta datos.

6. | Internet Protocol versión 4 (IPv4)
6
IPv4 significa Protocolo de Internet Versión Cuatro. IPv4 fue la versión primaria que se puso en
marcha para la producción dentro de ARPANET en 1983. Las direcciones IPv4 son números
enteros de 32 bits que se expresan en notación decimal.
Un ejemplo de un IPv4 podría ser el siguiente:
192.0.2.126
La seguridad IPv4 permite el cifrado para mantener la privacidad y la seguridad, además, la
asignación de redes IPV4 es significativa y actualmente cuenta con unos 85000 enrutadores
prácticos.

7. 7
Algunas de las características más notables sobre el IPv4 son las siguientes:
❏ IPv4 puede ser una dirección IP de 32 bits.
❏ IPv4 podría ser una dirección numérica, y sus bits están separados por un punto.
❏ El número de campos de cabecera es doce y la longitud del campo de cabecera es veinte.
❏ Tiene direcciones de estilo Unicast, broadcast y multicast.
❏ IPv4 admite VLSM (Virtual Length Subnet Mask).
❏ IPv4 utiliza el Protocolo de Resolución de Dirección Post para mapear a la dirección MAC.
❏ RIP puede ser un protocolo de enrutamiento soportado por el routed daemon.
❏ Las redes deben diseñarse manualmente o con DHCP.

8. | Máscara de red
8
Una máscara de red es una "máscara" de 32 bits que se utiliza para dividir una dirección IP en
subredes y especificar los hosts disponibles en la red. En una máscara de red, siempre se asignan
automáticamente dos bits. Por ejemplo, en 255.255.225.0, "0" es la dirección de red asignada. En
255.255.255.255, "255" es la dirección de difusión asignada. El 0 y el 255 siempre están asignados
y no se pueden utilizar.

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La Máscara de Red define lo "grande" que es una red o si estás configurando una regla que
requiere una dirección IP y una Máscara de Red, la Máscara de Red significa a qué rango de la Red
se aplicará la regla:

10. | Gateway
10
Es un nodo de red utilizado en telecomunicaciones que conecta dos redes con protocolos de
transmisión diferentes. Los gateways sirven como punto de entrada y salida de una red, ya que
todos los datos deben pasar o comunicarse con la pasarela antes de ser encaminados. En la
mayoría de las redes basadas en IP, el único tráfico que no pasa por al menos una pasarela es el
que fluye entre nodos del mismo segmento de red de área local (LAN).

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La principal ventaja de utilizar un gateway en escenarios personales o empresariales es simplificar
la conectividad a Internet en un solo dispositivo. En una empresa, un nodo gateway también puede
actuar como servidor proxy y cortafuegos.

12. | Subneteo
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Una subred es una red dentro de una red. Las subredes hacen que las redes sean más eficientes.
Mediante la creación de subredes, el tráfico de la red puede recorrer una distancia más corta sin
tener que pasar por routers innecesarios para llegar a su destino.
Una máscara de subred es como una dirección IP, pero solo para uso interno dentro de una red.
Los routers utilizan las máscaras de subred para dirigir los paquetes de datos al lugar adecuado.
Las máscaras de subred no se indican dentro de los paquetes de datos que atraviesan Internet:
esos paquetes solo indican la dirección IP de destino, que un router hará coincidir con una subred.

13. | IPv4 vs. IPv6
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La mayor y más notable diferencia entre IPv4 e IPv6 es el aumento de direcciones. Al ser IPv4 una
dirección IP de 32 bits e IPv6 de 128 bits, el número de direcciones IP disponibles aumenta
drásticamente.
Sin embargo, uno de los inconvenientes de utilizar una dirección IPv6 es que IPv4 se sigue
utilizando ampliamente. La comunicación entre máquinas IPv4 e IPv6 no es directamente posible, lo
que significa que las direcciones IPv4 no podrán ver una página IPv6, y viceversa. Para evitarlo,
se necesitan gateways. Uno de estos métodos es la implementación de IP de doble pila. En este
proceso, un sistema de nombres de dominio (DNS) puede devolver una dirección IP IPv4 o IPv6.

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Otras diferencias entre IPv4 e IPv6 son:
❏ IPv6 se basa en un método de direccionamiento alfanumérico, mientras que IPv4 es
sólo numérico.
❏ Los bits binarios de IPv6 se separan con dos puntos, mientras que los de IPv4 se
separan con un punto.
❏ La seguridad IP es obligatoria en IPv6, mientras que en IPv4 es opcional.
❏ IPv6 utiliza un protocolo de seguridad IP (IPSec), mientras que IPv4 depende de las
aplicaciones.
❏ Las redes pueden configurarse automáticamente con IPv6, mientras que las redes
IPv4 tienen que configurarse manualmente o mediante el Protocolo de Configuración
Dinámica de Host (DHCP).
❏ Para asignar direcciones MAC, IPv6 utiliza NDP (Neighbor Discovery Protocol),
mientras que IPv4 utiliza ARP (Address Resolution Protocol).

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| Conclusión
El protocolo más popular hasta la fecha es el IPv4. Cuando surgió el IPv4, parecía que había
suficientes direcciones para todos los dispositivos conectados a Internet. Sin embargo, la
población mundial está creciendo rápidamente, lo que aumenta la necesidad de direcciones IP.
Además, han crecido más redes como resultado de los continuos avances tecnológicos en casi
todas las esferas de la sociedad. Por lo tanto, eso implica un aumento de las direcciones IP. Esto
ha dado lugar al desarrollo de un nuevo tipo de dirección IP, como IPv6, que tiene características
y capacidades más destacadas, y que esperamos que algún día pueda sustituir a IPv4.

16. ❏ Internet de las cosas: Describe la red de objetos físicos ("cosas") que llevan incorporados sensores,
software y otras tecnologías con el fin de conectarse e intercambiar datos con otros dispositivos y sistemas a
través de Internet.
❏ RIP (Routing Information Protocol): Es un protocolo de puerta de enlace interna o interior utilizado por los
routers o encaminadores para intercambiar información acerca de redes del Internet Protocol a las que se
encuentran conectados.
❏ Routed daemon: Realiza varias funciones automáticamente, como borrar rutas redirigidas, y puede
configurarse para realizar varias funciones adicionales, como controlar el comportamiento de RIP e IRDP.
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| Glosario

17. | Referencias Bibliográficas
❖ GeeksforGeeks. (2022, 17 octubre). What is IPv4. https://www.geeksforgeeks.org/what-is-ipv4/
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