Este documento trata sobre direccionamiento IP. Explica que una tarjeta de red conecta un computador a una red y provee puertos de conexión. También cubre direcciones MAC y IP, clases de direcciones IP, máscaras de red, asignación de direcciones estática y dinámica, servidores DHCP, puertas de enlace predeterminadas y el sistema de nombres de dominio.

1. Direccionamiento IPIng. José Alberto Díaz García

2. TARJETA DE REDUna tarjeta de interfase de red (Network Interface Card (NIC)) es un dispositivo que se coloca en la tarjeta madre y provee al computador de puertos para las conexiones de cable por la red. Es la interfase del computador con la LAN. Hay algunas consideraciones importantes para seleccionar una NIC para ser utilizada en una red:El tipo de red – Las NICs son diseñadas para Ethernet LANs, Token Ring, FDDI, etc. El tipo de medio – como par trensado, coaxial, fibra óptica o inalámbrica. El tipo de bus del sistema – PCI o ISA.2

3. Direcciones MAC (Física)Corresponde a un número en Hexa:00-06-25-AC-30-B6Los primeros 6 dígitos (00-06-25) se llama OUI y representan el fabricante de la tarjeta.Los restantes 6 dígitos (AC-30-B6) los asigna el fabricante como una especie de número de serie.Viene almacenada en la ROM de la NIC3

4. Importante !!!En una misma red NO pueden existir dos dispositivos con la misma dirección IP o con la misma dirección MAC. Ambas direcciones (MAC e IP) son necesarias para la comunicación en red.4

5. UN POCO DE HISTORIA1960. primer acceso interactivo entre computadores se realizó compartiendo el tiempo (time sharing), p.e. El teletipo1970. los diseños sobre redes giraron alrededor de trabajos individuales, que se realizaban en cada ambiente de trabajoSetiembre 1981. Se estandarizó el uso de la dirección IP.1983. se establecieron las reglas TCP/IP como los únicos protocolos para ser utilizados en ARPANET. 5

6. DIRECCIONAMIENTO IPLa función de la dirección IP es identificar simultáneamente tanto la red física a la que pertenece el host así como también al host mismo (estación de trabajo, servidor, enrutador, impresora, etc. Una dirección IP consiste de 32 bits agrupados en 4 octetos (4 bytes), y generalmente se escriben como ###.###.###.###El número máximo (decimal) que se puede representar en binario con n bits es (2n-1), para un total de 2n números representables. 6

7. DIRECCIONAMIENTO IP¿Cuál es entonces el número máximo que se puede representar con 8 bits?.Para simplificar se escriben las direcciones IP en decimal (212.240.225.204), pero también es necesario saber su equivalente en binario (11010100 11110000 11100001 11001100).7

8. DIRECCIONAMIENTO IPLa dirección IP tiene dos componentes:El identificador de red. El identificador de Host.8

9. IDENTIFICADOR DE REDNetwork ID.Asignado por ARIN (www.arin.net).Identifica la red a la cual está conectado el dispositivo.Puede identificarse por los primeros octetos (1, 2 ó 3).9

10. IDENTIFICADOR DE HOSTHost ID.Asignado por el administrador de la red.Identifica a un dispositivo específico en la red.Puede identificarse por los últimos octetos (1, 2 ó 3)..10

11. DIRECCIONAMIENTO IP11DIRECCION IP32 bits8 bits o un byte8 bits o un byte8 bits o un byte8 bits o un byte11111111111111111111111111111111oooooooooooooooooooooooooooooooo00000000000000000000000000000000CUARTO OCTETOTERCER OCTETOSEGUNDO OCTETOPRIMER OCTETO0-255 DECIMAL0-255 DECIMAL0-255 DECIMAL0-255 DECIMAL(255-0)+1 = 256 total de números posibles(255-0)+1 = 256 total de números posibles(255-0)+1 = 256 total de números posibles(255-0)+1 = 256 total de números posibles

12. INFORMACION QUE CONTIENE LA DIRECCION IPLos primeros 4 bits del primer byte nos dicen la clase de red a la que pertenece la dirección.Dependiendo de la clase sigue la dirección de la red y luego la dirección del host.12

13. DEFINICIÓN DE CLASESCon el fin de proveer de la flexibilidad requerida para operar con redes de diferentes tamaños, se decidió que los espacios de las direcciones IP se dividieran en tres clases de direcciones:Clase AClase BClase CClase DClase ECada clase arregla su frontera entre el prefijo de la red y el número del host en un punto diferente en la dirección de 32 bits.13

14. CLASE ACada dirección Clase A tiene un prefijo para la red de 8 bits, con el bit de mayor peso puesto en cero y el número de la red en los siete bits, seguidos por un número de 24 bits para el número del host.Ejemplo: 18.12.245.1014318701BIT0NUMERO DE LA REDNUMERO DEL HOST

15. CLASE BCada dirección clase B tiene un prefijo para red de 16 bits para la red, con los dos bits de mayor peso puestos en 1-0 y el número de la red en 14 bits seguidos por el número del host en 16 bits.Ejemplo: 144.26.108.151531216150BIT01NUMERO DE LA REDNUMERO DEL HOST

16. CLASE CCada dirección clase C tiene un prefijo para red de 24 bits con los tres bits más significativos colocados en 110 y el número de la red en 21 bits, seguidos por un número de host de 8 bits.Ejemplo: 220.91.144.2221631324230BIT101NUMERO DEL HOSTNUMERO DE LA RED

17. CLASE DLa clase D esta reservada para multicasting (se puede transmitir desde varias fuentes a varios destinos). Los cuatro bits más significativos deben estar en 1-1-1-0.17

18. CLASE ELa clase E es utilizada para experimentos. Se le conoce como Broadcasting, esto es que se puede transmitir desde un punto a varios puntos. Los cuatro bits más significativos deben estar en uno.18

19. RESUMEN DE CLASES19

20. MASCARALa utiliza la maquina para determinar que parte de la dirección IP corresponde a la red y cual al host.En la máscara los unos binarios corresponden a la identificación de la red.Los ceros binarios corresponden a la identificación del host.20

21. AJUSTE DE DIRECCIÓN IP21

22. ASIGNACIÓN DE DIRECCIÓN IPManual o EstáticaEl administrador asigna manualmente la dirección IP, máscara y el Default Gateway Automática o DinámicaExiste un servidor que asigna las direcciones en el momento que el Host requiere acceso a la red.El tipo más común de servidor es DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), pero existen otros como BOOTP22

23. SERVIDORES DHCPLa forma más común y eficiente de que los computadores en una red obtengan la dirección IP es por medio de un servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Es una utilidad de software que corre en el servidor y está diseñado para asignar direcciones IP a los hosts. Dentro de la información que puede manejar los servidores DHCP está:Dirección IP La máscara de la subnet La puerta de enlace predeterminada (Default Gateway) Valores opcionales, como servidores de dirección DNS (Domain Name System) 23

24. PUERTA DE ENLACE PREDETERMINADA (DEFAULT GATEWAY)La puerta de enlace determinada es la interfase más cercana al router, la interfase en el router al cual el segmento de la red de computadores o cables son conectados. Para que cada computador pueda reconocer su entrada predeterminada, debe introducirse en la dirección IP de su correspondiente router en la ventana de Internet Protocol (TCP/IP) Properties Dialog Box. La entrada predeterminada permite la comunicación con otras redes.Cada vez que un host no sabe cómo enviar un paquete al destinatario, lo entrega al Default Gateway, quien debe determinar cómo hacerlo llegar a su destino.24

25. VENTANA DE AJUSTE DE PROPIEDADES (TCP/IP)25

26. SISTEMA DE NOMBRES DE DOMINIOS (DOMAIN NAME SYSTEM)La mayoría de los servidores (host) son identificados en Internet por medio de nombres conocidos como nombres de dominios. El sistema de nombre de dominios (DNS) se utiliza para nombres de servidores como www.cisco.com a su correspondiente dirección IP. Ejemplo26