Hola a todos amantes de la tecnología Huawei, bienvenidos a un nuevo post donde iniciaremos una breve introducción al direccionamiento IP para conocer ciertos temas presente en el subneteo o el proceso de dividir redes a través de un plan de direccionamiento por longitud variable.
Vamos a iniciar conociendo qué es una dirección IP y realizando un direccionamiento plano sin subredes y es que muchas veces cuando hablamos el tema de direccionamiento IP lo primero que pensamos es en subredes y omitimos la parte mas sencilla de este proceso.
Imagen 1. Que es una dirección IP
¿Qué es una dirección IP?
En un punto de vista personal una dirección IP, son dígitos decimales separados por puntos que se configura en una host o dispositivo final, router o switch capa 3 para ser encontrado en la red.
Cuando hablo de direccionamiento siempre lo explico de la manera más sencilla que involucra nuestra vida cotidiana y es que el direccionamiento es como su nombre lo indica una dirección que permite encontrar un dispositivo final en cualquier parte de la red, si queremos enviar una carta a un familiar que está ubicado en un estado diferente al que nos encontramos lo primero es ir a la empresa de correo postal más cercana, en dicha empresa la información que damos en una dirección de destino donde se encontrara el familiar a quien le enviaremos la carta la empresa de correo postal envía la carta a la sucursal más cercana de acuerdo a la dirección suministrada en el destino la empresa de correo postal verifica el nombre del destinatario y la dirección que ya viene impresa desde el origen el resultado final es el recibimiento de la carta por parte del familiar que queríamos comunicar.
De esa manera tan sencilla hemos enviado una carta simplemente utilizando una dirección, en redes el direccionamiento IP tiene la misma funcionalidad e uso a diferencia que en el ejemplo presentado hemos enviado la carta a través de un correo postal y en redes quien se encarga de ese trabajo son los dispositivos de infraestructura podríamos decir que el correo postal es la representación de eso equipos.
Estructura IP
Imagen 2. Estructura IP
Como puede apreciar en la imagen 2 una dirección IP está conformada por una porción de red y una de host .
La parte de red identifica la red LAN o WAN a la cual pertenecen las direcciones de host.
La parte de host identifica los dispositivos finales que deberá tener una dirección diferente cada uno.
Por ejemplo si tenemos 3 edificios A-B-C donde cada uno representa una red LAN podríamos decir que la dirección de red correspondiente seria lo siguiente:
Edif A 192.168.1.0
Edif B 192.168.2.0
Edif C 192.168.3.0
Puede notar que el tercer digito decimal es el que cambia y esto se debe a que el tercer digito pertenece a la porción de red y es la que está marcando el dominio de dicha red, ahora ¿Qué dirección le asignamos a las computadoras?
En la imagen puede notar que el cuarto digito decimal es que le pertenece a los host es decir que si en el edificio A tenemos 10 dispositivos finales el direccionamiento seria como se muestra a continuación:
Edif A
PC1= 192.168.1.2
PC2= 192.168.1.3
PC3= 192.168.1.4
Imagen 2.1 Estructura IP
En la imagen 2.1 se muestra que una dirección IP está conformada por una parte de Red y una de Host pero cada digito decimas que está separado por puntos equivale a un Octeto y este es igual a 8 bits.
1 Octeto= 8bits
Puede notar que una dirección IP clase A B y C están conformada por 4 dígitos decimales separados por puntos y si decimos que cada digito equivale a un Octeto que es igual a 8 bits, eso quiere decir que una dirección IP versión 4 está conformada por 32 bit.
Mascara de subred
Imagen 3. Mascara de subred
La máscara de subred es el complemento de una dirección IP y se utiliza como para darle una pequeña ayuda a los dispositivos de infraestructura para determinar de manera más rápida cual es la parte de red y host de la dirección IP.
Cada clase de dirección IP tiene una máscara por defectos como se muestra en la imagen 3, cada bit de la máscara de subred que este en 1 binario quiere decir que ese bits pertenece a la red por ejemplo:
Decimos que una dirección IP está conformada por 4 dígitos decimales que equivalen a 8 bits cada uno y que su total es 32 bits.
11111111.11111111.11111111.11111111
Cada bit de un octeto tiene un valor o un peso que corresponde al sistema de numeración binario que es un sistema base 2.
2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
Si realizamos esa operación tendremos el siguiente resultado:
128 64 32 16 8 4 2 1
Donde cada uno de los dígitos representa un bit como resultado final tendríamos lo siguiente:
Peso= 128 64 32 16 8 4 2 1
Bit= 1 1 1 1 1 1 1 1
Aquí es donde empezamos a jugar con los bit de cada octeto si estamos en presencia de un 0 binario quiere decir que ese peso no se cuenta o en pocas palabras que el bit está apagado.
Nota: quizás usted ha visto esta explicación en libros o páginas web de una manera diferente, simplemente estoy explicando de manera personalizada para que pueda entender un poco mejor o diferente a como se ha visto siempre de manera que usted pueda entender de manera más detallada.
Seguimos
Por ejemplo:
Si tenemos 8 bit en un octeto y el primer bit está en 0 es decir que está apagado omitiremos ese bit a la hora de realizar la suma de los pesos que nos llevaran al resultado en decimal.
Peso= 128 64 32 16 8 4 2 1
Bit= 1 1 1 1 1 1 1 0
Peso Bit= 128 64 32 16 8 4 2 x = 254 decimal
El primer bit de este ejemplo está apagado y dicho bit tiene como valor 1, es decir que cuando realizamos la suma de los pesos omitimos el 1 porque ese bit está apagado entonces sumamos 128+64+32+16+8+4+2 = 254
Cuando tenemos una máscara de subred como se muestra a continuación
255.255.255.0
Quiere decir que en los 3 primeros octetos los 8 bit están encendidos o en 1 binario y en el cuarto octeto los 8 bits están apagados o en 0 binario.
11111111.11111111.11111111.00000000
Si sumamos los pesos de un octeto donde todos sus bit están encendidos tendremos el siguiente resultado:
Peso= 128 64 32 16 8 4 2 1
Bit= 1 1 1 1 1 1 1 1
Peso Bit= 128 64 32 16 8 4 2 1 = 255 decimal
Entonces ya sabemos que quiere decir una máscara de subred con los octetos en 255 que todos los bit en 1 están representando la red y los que están en 0 los host.
Esta explicación es realmente provechosa en el momento que empiece a explicar el direccionamiento en subredes.
Rango de direcciones IP
Imagen 4. Rango de direcciones IP por clases
Direcciones IP privada clase A
Imagen 4. Direcciones IP privadas clase A
En la direcciones IP privadas clase A tenemos un octeto de red y tres octetos de host, esta es la clase de dirección que mayor cantidad de direcciones para host posee.
Si queremos realizar el cálculo de la cantidad de direcciones disponibles para host en cualquier dirección IP lo hacemos aplicando la siguiente formula.
2^n donde n es la cantidad de bit disponibles para host.
Siguiendo el ejemplo planteado anteriormente una dirección clase A como se muestra en la imagen posee un octeto de red y tres de host.
10.0.0.0
Si convertimos la dirección a binario obtenemos el siguiente resultado:
00001010.00000000.00000000.00000000
En el primer octeto notara que existen unos bits apagados y otros encendidos esto se debe a que estamos convirtiendo de decimal a binario el digito 10 y como ya lo vimos anterior mente esto consiste en simplemente identificar la posición del bit respecto al peso que tiene y sumarlo.
Por ejemplo:
Peso= 128 64 32 16 8 4 2 1
10 = 0 0 0 0 1 0 1 0
Resul= x x x x 8 x 2 x = 10
Si la dirección IP clase A tiene los 3 últimos octetos para host podemos decir que tiene 24 bits disponibles para host.
00001010.00000000.00000000.00000000
Utilizando la formula
2^24= 16.777.216 direcciones disponibles para host
Una cantidad de direcciones bastante alta, imagine que tenemos en una red LAN 216 host para direccionar y tenemos una dirección IP clase A usaríamos 216 y desperdiciaríamos 16 millones de direcciones, es aquí donde entra en juego el subneteo o el proceso de dividir redes en subredes pero ese es un tema que veremos en otro post.
Este mismo proceso lo aplicamos para la clase B y clase C
Imagen 5. Direcciones IP privadas clase B
Imagen 6. direcciones IP privadas clase C
Dejare este post hasta aquí pero esta historia continuara. Un Saludo Bay
Enlaces relacionados:
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