IESTP VRHT

1. DIRECCIONAMIENTO IP
Ing. Jorge Luis Pariasca León
Carrera Profesional de Computación e Informática
Unidad Didáctica: Diseño de Redes de Comunicación
Instituto Superior Tecnológico
Público
INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO
Semana 11
“Víctor Raúl Haya de la Torre”
“VÍCTOR RAÚL HAYA DE LA TORRE”

2. DESCRIPCIÓN DE LA RED EMPRESARIAL
A medida que las empresas crecen y evolucionan, lo mismo
sucede con sus necesidades de red.

3. LAN Y WAN EMPRESARIALES
Las redes empresariales incluyen tecnologías tradicionales de LAN y
WAN. En una red empresarial típica, varias redes locales de un mismo
campus se interconectan para formar una LAN. Estas LAN locales se
interconectan con otros sitios que están geográficamente más dispersos
para formar una WAN.
Las LAN son privadas y se encuentran bajo el control de una sola
persona u organización. La organización instala, administra y mantiene el
cableado y los dispositivos que son los pilares funcionales de la LAN.
Algunas WAN son privadas. Sin embargo, como el desarrollo y el
mantenimiento de una WAN privada son costosos, sólo las
organizaciones muy grandes pueden afrontar el costo de mantener una
WAN privada. La mayoría de las empresas adquiere conexiones WAN a
través de un proveedor de servicios o ISP. El ISP es responsable de
mantener las conexiones de red back-end y los servicios de red entre las
LAN.

4. LAN Y WAN EMPRESARIALES

5. DIRECCIONAMIENTO DE RED JERARQUICO
Las redes empresariales son grandes y tienen la ventaja de
una estructura de direccionamiento y un diseño de red
jerárquico. Una estructura de direccionamiento jerárquico
agrupa redes de manera lógica en subredes más pequeñas.
Un esquema de direcciones jerárquico eficaz consta de una
dirección de red con clase en la capa núcleo que se subdivide
en subredes cada vez más pequeñas en las capas de acceso
y distribución.
Es posible tener una red jerárquica sin direccionamiento
jerárquico. Aunque la red aún funciona, la eficacia del diseño
de la red disminuye.

6. DIRECCIONAMIENTO DE RED JERARQUICO

7. DIRECCIONAMIENTO DE RED NO
JERARQUICO

8. UTILIZAR SUBREDES PARA ESTRUCTURAR LA
RED

9. DIRECCIÓN IP
Una dirección IP es simplemente una serie de 32 bits binarios (unos y
ceros). Para una persona sería muy difícil leer una dirección IP binaria. Por
este motivo, los 32 bits están agrupados en cuatro bytes de 8 bits llamados
octetos. Una dirección IP en este formato no es fácil de leer, escribir o
recordar. Para hacer que las direcciones IP sean más fáciles de entender,
cada octeto se presenta como su valor decimal, separado por un punto
decimal.
Cuando un host está configurado con una dirección IP, ésta se introduce
como un número decimal punteado, por ejemplo, 192.168.1.5. Imagine que
tuviera que introducir el equivalente binario de 32 bits de
11000000101010000000000100000101. Si se confundiera en sólo un
dígito, la dirección sería diferente y el host no podría comunicarse con la
red.
La dirección IP de 32 bits está definida con IP versión 4 (IPv4) y
actualmente es la forma más común de direcciones IP. Existen más de
4000 millones de direcciones IP posibles si se utiliza un esquema de
direcciones de 32 bits.

10. DIRECCIÓN IP

11. PARTES DE UNA DIRECCIÓN IP
La dirección IP lógica de 32 bits tiene una composición
jerárquica y consta de dos partes. La primera parte identifica la
red, y la segunda parte identifica un host en esa red. En una
dirección IP, ambas partes son necesarias.
Por ejemplo: si un host tiene la dirección IP 192.168.18.57, los
primeros tres octetos (192.168.18) identifican la porción de red
de la dirección, y el último octeto (57) identifica el host. Esto se
conoce como direccionamiento jerárquico, debido a que la
porción de red indica la red en la que cada dirección host única
está ubicada. Los routers sólo necesitan saber cómo llegar a
cada red, sin tener que saber la ubicación de cada host
individual.

12. DIRECCION IP

13. PARTES DE UNA DIRECCIÓN IP

14. DIRECCIÓN IP Y MASCARA DE SUBRED
Cada dirección IP consta de dos partes. ¿Cómo saben los
hosts qué parte pertenece a la red y cuál al host? Éste es el
trabajo de la máscara de subred.
Cuando se configura un host IP, se asigna una máscara de
subred junto con una dirección IP. Como sucede con la
dirección IP, la máscara de subred tiene una longitud de 32
bits. La máscara de subred identifica qué parte de la
dirección IP corresponde a la red y cuál al host.
La máscara de subred se compara con la dirección IP, de
izquierda a derecha, bit por bit. Los 1 en la máscara de
subred representan la porción de red, los 0 representan la
porción de host.

15. DIRECCIÓN IP Y MASCARA DE SUBRED
Las máscaras de subred que vemos más frecuentemente en las
redes domésticas y de empresas pequeñas son: 255.0.0.0 (8
bits), 255.255.0.0 (16 bits) y 255.255.255.0 (24 bits). Una máscara
de subred como 255.255.255.0 (decimal) o
11111111.11111111.1111111.00000000 (binaria) utiliza 24 bits para
identificar el número de red, lo que deja 8 bits para identificar los
hosts en esa red.
Para calcular la cantidad de hosts que esa red puede albergar,
eleve el número 2 a la potencia del número de bits de host (2 ^ 8
= 256). A este número debemos restarle 2 (256 - 2). El motivo por
el que restamos 2 es porque todos los 1 dentro de la porción de
host de la dirección IP conforman una dirección de broadcast para
esa red y no pueden ser asignados a un host específico. Todos
los 0 dentro de la porción de host indican la identificación de la red
y, nuevamente, no pueden ser asignados a un host específico.

16. DIRECCIÓN IP Y MASCARA DE SUBRED

17. CLASES DE DIRECCIONES IP Y MASCARAS POR
DEFECTO

18. MÁSCARA DE SUBRED
Para usar la división en subredes y crear un diseño jerárquico, es
fundamental tener una comprensión clara de la estructura de la máscara de
subred.
La máscara de subred indica si los hosts se encuentran en la misma red.
La máscara de subred es un valor de 32 bits que distingue entre los bits de
red y los bits de host. Consiste en una cadena de 1 seguida de una cadena
de 0. Los bits 1 representan la porción de red y los bits 0 representan la
porción de host.
Las direcciones Clase A usan una máscara de subred predeterminada de
255.0.0.0 o una notación de barra de /8
Las direcciones Clase B usan una máscara predeterminada de 255.255.0.0
o /16
Las direcciones Clase C usan una máscara predeterminada de
255.255.255.0 o /24
La /x hace referencia a la cantidad de bits en la máscara de subred que

19. DIRECCIONES DE UNICAST, BROADCAST Y
MULTICAST
Además de las clases de direcciones, las direcciones IP también se
categorizan en unicast, broadcast o multicast. Los hosts pueden utilizar las
direcciones IP para comunicaciones de uno a uno (unicast), de uno a varios
(multicast) o de uno a todos (broadcast).
Unicast
La dirección unicast es el tipo más común en una red IP. Un paquete con
una dirección de destino unicast está dirigido a un host específico. Un
ejemplo es un host con la dirección IP 192.168.1.5 (origen) que solicita una
página Web a un servidor con la dirección IP 192.168.1.200 (destino).

20. DIRECCIONES DE UNICAST, BROADCAST Y
MULTICAST
Broadcast
Para broadcast, el paquete contiene una dirección IP de destino con todos
unos (1) en la porción de host. Esto significa que todos los hosts de esa red
local (dominio de broadcast) recibirán y verán el paquete. Muchos
protocolos de red, como DHCP utilizan broadcasts.
• Una red Clase C con la dirección 192.168.1.0 con una máscara de
subred por defecto de 255.255.255.0 tiene la dirección de broadcast
192.168.1.255.
• Una red Clase B con la dirección 172.16.0.0 y la máscara por defecto
255.255.0.0, tiene la dirección de broadcast 172.16.255.255.
• Una red Clase A con la dirección 10.0.0.0 y la máscara por defecto
255.0.0.0 tiene la dirección de broadcast 10.255.255.255.

21. DIRECCIONES DE UNICAST, BROADCAST Y
MULTICAST
Multicast
Las direcciones multicast permiten a un dispositivo de origen enviar un
paquete a un grupo de dispositivos.
A los dispositivos que participan de un grupo multicast se les asigna una
dirección IP de grupo multicast. El rango de direcciones multicast va de
224.0.0.0 a 239.255.255.255. Debido a que las direcciones multicast
representan un grupo de direcciones (a menudo denominado grupo de
hosts), sólo pueden ser utilizadas como destino de un paquete. El origen
siempre será una dirección unicast.

22. CALCULO DE SUBREDES
Cuando un host debe comunicarse con otro, la dirección IP y la
máscara de subred del host de origen se compara con la
dirección IP y la máscara de subred de destino. Esto se hace
para determinar si las dos direcciones están en la misma red
local.
La máscara de subred es un valor de 32 bits que se usa para
distinguir entre los bits de red y los bits de host de la dirección
IP. La máscara de subred consta de una cadena de 1 seguida
por una cadena de 0. Los 1 indican la cantidad de bits de red y
los 0 indican la cantidad de bits de host dentro de la dirección
IP. Se comparan los bits de red entre el origen y el destino. Si
las redes que se obtienen son iguales, es posible enviar el
paquete de manera local. Si no coinciden, el paquete se envía a
la puerta de enlace predeterminada (router).

23. CÁLCULO DE SUBREDES

24. CÁLCULO DE SUBREDES
Si bien es bastante sencillo ver la porción de host y red de una dirección
IP cuando la máscara de subred finaliza en el borde de red, el proceso
de determinar los bits de red es el mismo aún cuando la porción de red
no ocupe todo el octeto. Por ejemplo, H1 tiene una dirección IP de
192.168.13.21 con una máscara de subred de 255.255.255.248 o /29.
Esto significa que de un total de 32 bits, 29 forman la porción de red.
Los bits de red ocupan todos los tres primeros octetos y se extienden
hacia el cuarto octeto. En esta instancia, el valor de ID de la red es
192.168.13.16.
Si H1, con la dirección IP de 192.168.13.21/29 debía comunicarse con
otro host, H2, con la dirección de 192.168.13.25/29, debe compararse la
porción de red de los dos hosts para determinar si se encuentran en la
misma red local. En este caso, H1 tiene un valor de red de
192.168.13.16, mientras que H2 tiene un valor de red de 192.168.13.24.
H1 y H2 no están en la misma red y es necesario usar un router para
que se comuniquen.

25. CÁLCULO DE SUBREDES

26. CÁLCULO DE SUBREDES

27. CÁLCULO DE SUBREDES

28. PROCESO BÁSICO DE CREACIÓN DE
SUBREDES
Mediante el uso de un esquema de direccionamiento jerárquico, es
posible determinar mucha información con sólo observar una dirección
IP y una máscara de subred de notación de barra (/x). Por ejemplo, una
dirección IP de 192.168.1.75 /26 muestra la siguiente información:
• Máscara de subred decimal
El /26 se traduce a una máscara de subred de 255.255.255.192.
• Número de subredes creadas
Imaginemos que comenzamos con la máscara de subred
predeterminada de /24, pedimos prestados 2 bits de host adicionales
para la red. Esto crea 4 subredes (2^2 = 4).
• Cantidad de hosts utilizables por subred:
Seis bits se dejan del lado del host y se crean 62 hosts por subred (2^6
= 64 - 2 = 62).

29. PROCESO BÁSICO DE CREACIÓN DE
SUBREDES
• Dirección de red
Por medio del uso de la máscara de subred para determinar la
ubicación de los bits de red, se proporciona el valor de la dirección de
red. En este ejemplo, el valor es 192.168.1.64.
• La primera dirección host utilizable
Un host no puede tener todos 0 dentro de los bits de host, porque eso
representa la dirección de red de la subred. Por lo tanto, la primera
dirección host utilizable dentro de la subred .64 es .65
• Dirección de broadcast
Un host no puede tener todos 1 dentro de los bits de host, porque eso
representa la dirección de broadcast de la subred. En este caso, la
dirección de broadcast es .127. La dirección de red de la siguiente
subred comienza con 128.

30. PROCESO BÁSICO DE CREACIÓN DE
SUBREDES

31. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE N° 11
1. Dada la red Clase B 132.18.0.0 /16, se nos pide que mediante
subneteo, obtengamos 50 redes con 1000 host cada una.
2. Dada la dirección IP 192.168.1. 48/ 22, mostrar lo siguiente:
• Mascara de subred en notación decimal.
• Cantidad de sub redes.
• Cantidad de Host por subred.
• Sub red a la que pertenece el host.
• Rango de Direcciones de cada subred.
1. Dada la red Clase A 10.0.0.0/8, se nos pide que mediante subneteo
obtengamos 7 subredes.
2. Dada la red clase C 192.168.1.0/24, se nos pide obtener 4 subredes
con 50 hosts como minino por cada red.
3. Compara si las direcciones: 10.128.14.14/28 y 10.128.14.19/28 se
encuentran en la misma subred.