Una
direccion IP
(del
ingles
,
Internet Protocol
) es una etiqueta numerica que identifica de manera logica y jerarquica a una
interfaz
?habitualmente un dispositivo (
computadora
,
laptop
,
telefono inteligente
)? conectada a la
red
, que utilice el
protocolo de internet
o que corresponda al nivel de red del
modelo TCP/IP
.
[
1
]
En principio se usa en la
red global
, aunque tambien para aplicaciones locales (como la identificacion de un
router
en una red cerrada).
Una direccion IP tiene dos funciones principales: identificacion de la interfaz de red y direccionamiento para su ubicacion.
La direccion IP no debe confundirse con la
direccion MAC
, que es un identificador de 48 bits expresado en codigo hexadecimal, para identificar de forma unica la
tarjeta de red
y no depende del protocolo de conexion utilizado en la red.
La direccion IP puede cambiar a menudo debido a 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 asignacion de direccion IP se le denomina tambien
direccion IP dinamica
(normalmente abreviado como
IP dinamica
).
[
1
]
Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados, generalmente tienen la necesidad de una
direccion IP fija
(comunmente,
IP fija
o
IP estatica
). Esta no cambia con el tiempo. Los servidores de correo,
DNS
,
FTP
publicos y servidores de paginas web necesariamente deben contar con una direccion IP fija o estatica, ya que de esta forma se permite su localizacion en la red.
[
1
]
Los dispositivos se conectan entre si mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, para las personas es mas facil recordar un
nombre de dominio
que los numeros de la direccion IP. Los servidores de nombres de dominio
DNS
, "traducen" el nombre de dominio en una direccion IP. Si la direccion IP dinamica cambia, es suficiente actualizar la informacion en el servidor DNS. El resto de las personas seguiran accediendo al dispositivo por el nombre de dominio.
[
2
]
Direcciones IP
[
editar
]
Las direcciones IPV4 se expresan mediante un numero binario de 32 bits permitiendo un espacio de direcciones de hasta aproximadamente 4 294 967 296 direcciones posibles.
[
3
]
[
4
]
Las direcciones IP se pueden expresar como numeros de notacion decimal: se dividen los 32 bits de la direccion en cuatro
octetos
. El valor decimal de cada octeto esta comprendido en el intervalo de 0 a 255 [el numero binario de 8 bits mas alto es 11111111 y esos bits, de derecha a izquierda, tienen valores decimales de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128, lo que suma 255.
En la expresion de direcciones IPv4 en decimal se separa cada octeto por un caracter unico ".". Cada uno de estos octetos puede estar comprendido entre 0 y 255.
- Ejemplo de representacion de direccion IPv4: 10.128.1.253, 192.168.255.254/18
En las primeras etapas del desarrollo del Protocolo de Internet,
[
5
]
los administradores de Internet interpretaban las direcciones IP en dos partes, los primeros 8 bits para designar la direccion de red y el resto para individualizar la computadora dentro de la red. Este metodo pronto probo ser inadecuado, cuando se comenzaron a agregar nuevas redes a las ya asignadas. En 1981 el direccionamiento internet fue revisado y se introdujo la arquitectura de clases. (classful network architecture).
[
6
]
En esta arquitectura hay tres clases de direcciones IP que una organizacion puede recibir de parte de la Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (
ICANN
): clase A, clase B y clase C.
[
7
]
- En una red de clase A, se asigna el primer octeto para identificar la red, reservando los tres ultimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los
hosts
,
[
8
]
de modo que la cantidad maxima de
hosts
es 2
24
- 2 (se excluyen la direccion reservada para
broadcast
(ultimos octetos a 1) y de red (ultimos octetos a 0)), es decir, 16 777 214
hosts
.
- En una red de clase B, se asignan los dos primeros octetos para identificar la red, reservando los dos octetos finales (16 bits) para que sean asignados a los
hosts
,
[
8
]
de modo que la cantidad maxima de
hosts
por cada red es 2
16
- 2, o 65 534
hosts
.
- En una red de clase C, se asignan los tres primeros octetos para identificar la red, reservando el octeto final (8 bits) para que sea asignado a los
hosts
,
[
8
]
de modo que la cantidad maxima de hosts por cada red es 2
8
- 2, o 254
hosts
.
| Clase
|
Bits iniciales
|
Intervalo (*)
|
N.º de redes
|
N.º de direcciones por red
|
N.º de hosts por red(
‡
)
|
Mascara de red
|
Direccion de
broadcast
|
| A
|
0
|
0.0.0.0 (**) - 127.255.255.255 (
†
)
|
128
|
16 777 216
|
16 777 214
|
255.0.0.0
|
x.255.255.255
|
| B
|
10
|
128.0.0.0 - 191.255.255.255
|
16 382
|
65 536
|
65 534
|
255.255.0.0
|
x.x.255.255
|
| C
|
110
|
192.0.0.0 - 223.255.255.255
|
2 097 150
|
256
|
254
|
255.255.255.0
|
x.x.x.255
|
| D (Multicast)
|
1110
|
224.0.0.0 - 239.255.255.255
|
|
|
|
|
|
| E (experimental)
|
1111
|
240.0.0.0 - 255.255.255.254
|
|
|
|
|
|
- (*) La direccion que tiene los bits de host iguales a 0 sirve para definir la red en la que se ubica. Se denomina
direccion de red
. La direccion que tiene los bits correspondientes a
host
iguales a 1,
[
1
]
sirve para enviar paquetes a todos los
hosts
de la red en la que se ubica. Se denomina
direccion de
broadcast
.
- (**) La direccion 0.0.0.0 es reservada por la IANA para identificacion local.
- (
†
) Las direcciones 127.x.x.x se reservan para designar la propia maquina. Se denomina
direccion de bucle local
o
loopback
.
- (
‡
) La primera direccion se reserva para identificar la red (p.ej. 18.0.0.0), mientras que la ultima direccion se emplea como direccion de difusion o
broadcast
(p.ej. 18.255.255.255). Ese es el motivo por el que el numero maximo de
hosts
en una red es siempre igual al numero de direcciones disponibles en un rango especifico menos dos.
El diseno de redes de clases (
classful
) sirvio durante la expansion de internet, sin embargo este diseno no era escalable y frente a una gran expansion de las redes en la decada de los noventa, el sistema de espacio de direcciones de clases fue reemplazado por una arquitectura de redes sin clases
Classless Inter-Domain Routing
(CIDR)
[
9
]
en el ano 1993. CIDR esta basada en redes de longitud de mascara de subred variable (variable-length subnet masking VLSM), lo que permite asignar redes de longitud de prefijo arbitrario. Permitiendo por tanto una distribucion de direcciones mas fina y granulada, calculando las direcciones necesarias y "desperdiciando" las minimas posibles.
Direcciones privadas
[
editar
]
Existen ciertas direcciones en cada clase de direccion IP que no estan asignadas y que se denominan
direcciones privadas
. Las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los
hosts
que usan traduccion de direccion de red (
NAT
) para conectarse a una red publica o por los
hosts
que no se conectan a Internet. Se reservan tres rangos no superpuestos de direcciones IPv4 para redes privadas.
[
10
]
En una misma red no pueden existir dos direcciones iguales, pero si se pueden repetir en dos redes privadas que no tengan conexion directa entre si o que se conecten a traves de un tercero que haga NAT. Las direcciones privadas son:
De los aproximadamente cuatro mil millones de direcciones definidas en IPv4, cerca de 18 millones de direcciones en tres rangos estan reservadas para su uso en redes privadas. Las direcciones de paquetes en estos rangos no son enrutables en la Internet publica; son ignorados por todos los enrutadores publicos. Por lo tanto, los hosts privados no pueden comunicarse directamente con las redes publicas y requieren la
traduccion de direcciones de red
en una puerta de enlace de enrutamiento para este proposito.
Rangos de red IPv4 reservados para redes privadas
[
11
]
| Nombre
|
Bloque
CIDR
|
Rango de direcciones
|
Numero de direcciones
|
Clase
|
| bloque de 24-bit
|
10.0.0.0/8
|
10.0.0.0 ? 10.255.255.255
|
16 777 216
|
Clase A.
|
| bloque de 20-bit
|
172.16.0.0/12
|
172.16.0.0 ? 172.31.255.255
|
1 048 576
|
Rango contiguo de 16 bloques de clase B.
|
| bloque de 16-bit
|
192.168.0.0/16
|
192.168.0.0 ? 192.168.255.255
|
65 536
|
Rango contiguo de 256 bloques de clase C.
|
Dado que dos redes privadas, por ejemplo, dos sucursales, no pueden interoperar directamente a traves de la Internet publica, las dos redes deben conectarse a traves de Internet a traves de una
Red privada virtual
o un tunel IP, que encapsula los paquetes, incluidos sus encabezados que contienen el Direcciones privadas, en una capa de protocolo durante la transmision a traves de la red publica. Ademas, los paquetes encapsulados se pueden cifrar para que la transmision a traves de redes publicas asegure los datos.
Mascara de red
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editar
]
La
mascara
de red permite distinguir dentro de la direccion IP, los bits que identifican a la
red
y los bits que identifican al host. En una direccion IP version 4, de los 32 bits que se tienen en total, se definen por defecto para una direccion
clase A
, que los primeros ocho bits son para la red y los restantes 24 para host, en una direccion de
clase B
, los primeros 16 bits son la parte de red y la de host son los siguientes 16, y para una direccion de
clase C
, los primeros 24 bits son la parte de red y los ocho restantes son la parte de host. Por ejemplo, de la direccion de
clase A
10.2.1.2 sabemos que pertenece a la red 10.0.0.0 y el
anfitrion o
host
al que se refiere es el 2.1.2 dentro de la misma.
La mascara se forma poniendo en 1 los
bits
que identifican la red y en 0 los bits que identifican al host.
[
12
]
De esta forma una direccion de
clase A
tendra una mascara por defecto de 255.0.0.0, una de
clase B
255.255.0.0 y una de
clase C
255.255.255.0: los dispositivos de red realizan un
AND
entre la direccion IP y la mascara de red para obtener la direccion de red a la que pertenece el host identificado por la direccion IP dada. Por ejemplo:
Direccion IP: 196.5.4.44
Mascara de red (por defecto): 255.255.255.0
AND (en binario):
11000100.00000101.00000100.00101100
(196.5.4.44) Direccion ip
11111111.11111111.11111111.00000000
(255.255.255.0) Mascara de red
11000100.00000101.00000100.00000000
(196.5.4.0) Resultado del AND
Esta informacion la requiere conocer un
router
, ya que necesita saber cual es la red a la que pertenece la direccion IP del datagrama destino para poder consultar la
tabla de encaminamiento
y poder enviar el
datagrama
por la interfaz de salida. La mascara tambien puede ser representada de la siguiente forma 10.2.1.2/8 donde el /8 indica que los 8 bits mas significativos de mascara estan destinados a redes o numero de bits en 1, es decir /8 = 255.0.0.0. Analogamente (/16 = 255.255.0.0) y (/24 = 255.255.255.0).
Las mascaras de red por defecto se refieren a las que no contienen subredes, pero cuando estas se crean, las mascaras por defecto cambian, dependiendo de cuantos bits se tomen para crear las subredes.
Creacion de subredes
[
editar
]
El espacio de direcciones de una red puede ser subdividido a su vez creando
subredes
autonomas separadas. Un ejemplo de uso es cuando necesitamos agrupar todos los empleados pertenecientes a un departamento de una
empresa
. En este caso creariamos una
subred
que englobara las direcciones IP de estos. Para conseguirlo hay que reservar bits del campo
host
para identificar la subred estableciendo a uno los bits de red-subred en la mascara. Por ejemplo la direccion 173.17.1.1 con mascara 255.255.255.0 nos indica que los dos primeros octetos identifican la red (por ser una direccion de clase B), el tercer octeto identifica la subred (a 1 los bits en la mascara) y el cuarto identifica el
host
(a 0 los bits correspondientes dentro de la mascara). Hay dos direcciones de cada subred que quedan reservadas: aquella que identifica la subred (campo host a 0) y la direccion para realizar
broadcast
en la subred (todos los bits del campo
host
en 1).
Las redes se pueden dividir en redes mas pequenas para un mejor aprovechamiento de las direcciones IP que se tienen disponibles para los hosts, ya que estas a veces se desperdician cuando se crean subredes con una sola mascara de subred.
La division en subredes le permite al administrador de red contener los broadcast que se generan dentro de una LAN, lo que redunda en un mejor desempeno del ancho de banda.
Para comenzar la creacion de subredes, se comienza pidiendo “prestados” bits a la parte de host de una direccion dada, dependiendo de la cantidad de subredes que se deseen crear, asi como del numero de hosts necesarios en cada subred.
IP dinamica
[
editar
]
Una
direccion IP dinamica
es una IP asignada al usuario, mediante un servidor
DHCP
(
Dynamic Host Configuration Protocol
). La IP que se obtiene tiene una duracion maxima determinada. El servidor DHCP provee parametros de configuracion especificos para cada cliente que desee participar en la red
IP
. Entre estos parametros se encuentra la direccion IP del cliente.
DHCP aparecio como protocolo estandar en octubre de 1993. El estandar
RFC 2131
especifica la ultima definicion de DHCP (marzo de 1997). DHCP sustituye al protocolo
BOOTP
, que es mas antiguo. Debido a la compatibilidad retroactiva de DHCP, muy pocas redes continuan usando BOOTP puro.
Las IP dinamicas son las que actualmente ofrecen la mayoria de operadores. El servidor del servicio
DHCP
puede ser configurado para que renueve las direcciones asignadas cada tiempo determinado.
Ventajas
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editar
]
- Reduce los costos de operacion a los proveedores de servicios de Internet (
ISP
).
- Reduce la cantidad de IP asignadas (de forma fija) inactivas.
- El usuario puede reiniciar el
modem o router
para que le sea asignada otra IP y asi evitar las restricciones que muchas webs ponen a sus servicios gratuitos de descarga o visionado multimedia en linea.
Desventajas
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editar
]
- Obliga a depender de servicios que redirigen un
host
a una IP.
Asignacion de direcciones IP
[
editar
]
Dependiendo de la implementacion concreta, el servidor DHCP tiene tres metodos para asignar las direcciones IP:
- manualmente
, cuando el servidor tiene a su disposicion una tabla que empareja
direcciones MAC
con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Solo clientes con una direccion MAC valida recibiran una direccion IP del servidor.
- automaticamente
, donde el servidor DHCP asigna por un tiempo preestablecido ya por el administrador una direccion IP libre, tomada de un intervalo prefijado tambien por el administrador, a cualquier cliente que solicite una.
- dinamicamente
, el unico metodo que permite la reutilizacion de direcciones IP. El administrador de la red asigna un intervalo de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador cliente de la
LAN
tiene su software de comunicacion
TCP/IP
configurado para solicitar una direccion IP del servidor DHCP cuando su
tarjeta de interfaz de red
se inicie. El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.
Una
direccion IP fija
o IP estatica es una direccion IP asignada por el usuario de manera manual,
[
nota 1
]
o por el servidor de la red,
[
nota 2
]
con base en la
direccion MAC
del cliente. Muchas personas asocian
IP fija
con
IP publica
e IP dinamica con
IP privada
.
Una IP puede ser privada ya sea dinamica o fija como puede ser IP publica dinamica o fija.
Una IP publica se utiliza generalmente para montar servidores en internet y necesariamente se desea que la IP no cambie. Por eso la IP publica se la configura, habitualmente, de manera fija y no dinamica.
En el caso de la IP privada es, generalmente, dinamica y esta asignada por un servidor DHCP, pero en algunos casos se configura IP privada fija para poder controlar el acceso a internet o a la red local, otorgando ciertos privilegios dependiendo del numero de IP que tenemos. Si esta cambiara (si se asignase de manera fuera dinamica) seria mas complicado controlar estos privilegios (pero no imposible).
Direcciones IPv6
[
editar
]
La funcion de la direccion IPv6 es exactamente la misma que la de su predecesor IPv4, pero dentro del protocolo
IPv6
.
Esta compuesta por 128 bits y se expresa en una notacion hexadecimal de 32 digitos. IPv6 permite actualmente que cada persona en la Tierra tenga asignados varios millones de IP, ya que puede implementarse con 2
128
(3.4×10
38
hosts direccionables). La ventaja con respecto a la direccion IPv4 es obvia en cuanto a su capacidad de direccionamiento.
Su representacion suele ser
hexadecimal
y para la separacion de cada par de octetos se emplea el simbolo ":". Un bloque abarca desde 0000 hasta FFFF. Algunas reglas de notacion acerca de la representacion de direcciones IPv6 son:
- Los ceros iniciales se pueden obviar.
Ejemplo:
2001:0123:0004:00ab:0cde:3403:0001:0063 ->
2001:123:4:ab:cde:3403:1:63
- Los bloques contiguos de ceros se pueden comprimir empleando "::". Esta operacion solo se puede hacer
una
vez.
Ejemplo:
2001:0:0:0:0:0:0:4 ->
2001::4
.
2001:0:0:0::2:1
Ejemplo no valido:
2001::2001::2:0:0:1
o
2001::0:0:2::1
.
Obtencion de la direccion IP
[
editar
]
Dependiendo del sistema operativo en el que usted se encuentre, puede saber facilmente cual es su direccion IP:
GNU
/Linux y subsistemas UNIX-like
[
editar
]
En
GNU/Linux
y demas subsistemas
UNIX
y UNIX-like, se tienen dos comandos:
IFCONFIG
Nota: "ifconfig" puede no estar disponible en nuevas versiones de algunos subsistemas UNIX, esta siendo sustituido por "ip"
user@host:~$
ifconfig
[interfaz]
IP
user@host:~$
ip address show dev
[interfaz]
O tambien su version abreviada:
user@host:~$
ip a show dev
[interfaz]
Vease tambien
[
editar
]
Referencias
[
editar
]
- ↑
a
b
c
d
Andreu, Joaquin (7 de octubre de 2011).
Instalacion de equipos de red. Configuracion (Redes locales)
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Error en la cita: Etiqueta
<ref>
no valida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas
:0
- ↑
Garcia, Adolfo Arreola (11 de diciembre de 2019).
Ciberseguridad: ¿Por que es importante para todos?
. Siglo XXI Editores Mexico.
ISBN
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RFC 1519
- ↑
Address Allocation for Private Internets
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:
10.17487/RFC1918
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BCP 5. RFC 1918
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RFC 6761
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Tanenbaum, Andrew S. (2003).
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Redes de computadoras
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ISBN
970-26-0162-2
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Enlaces externos
[
editar
]