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Asignación de direcciones IPv4 - Coggle Diagram
Asignación de direcciones IPv4
Estructura de la dirección IPv4
Porciones de red y de host
Una dirección IPv4 es una dirección jerárquica de 32 bits que se compone de una porción de red y una porción de host. Al determinar la porción de red frente a la porción de host, debe mirar la secuencia de 32 bits
La máscara de subred
Dirección IPv4 - Esta es ladirección IPv4única del host.
Máscara de subred - se usa para identificar la parte de red/host de la dirección IPv4.
La longitud del prefijo
La longitud del prefijo es el número de bits establecido en 1 en la máscara de subred. Está escrito en "notación de barra", que se observa mediante una barra diagonal (/) seguida del número de bits establecido en 1. Por lo tanto, cuente el número de bits en la máscara de subred y anteponga una barra diagonal.
Determinación de la red: lógica AND
Un AND lógico es una de las tres operaciones booleanas utilizadas en la lógica booleana o digital. Las otras dos son OR y NOT. La operación AND se usa para determinar la dirección de red.
Y lógico es la comparación de dos bits que producen los resultados que se muestran a continuación. Observe que solo mediante 1 AND 1 se obtiene 1. Cualquier otra combinación da como resultado un 0.
Unidifusión, difusión y multidifusión de IPv4
Unidifusión
Un paquete de unidifusión tiene una dirección IP de destino que es una dirección de unidifusión que va a un único destinatario. Una dirección IP de origen sólo puede ser una dirección de unidifusión, ya que el paquete sólo puede originarse de un único origen. Esto es independientemente de si la dirección IP de destino es una unidifusión, difusión o multidifusión.
Dirección
Transmisión de transmisión hace referencia a un dispositivo que envía un mensaje a todos los dispositivos de una red en comunicaciones unipersonales.
Los paquetes de difusión tienen una dirección IPv4 de destino que contiene solo números uno (1) en la porción de host.
Multidifusión
La transmisión de multidifusión reduce el tráfico al permitir que un host envíe un único paquete a un grupo seleccionado de hosts que estén suscritos a un grupo de multidifusión.
Un paquete de multidifusión es un paquete con una dirección IP de destino que es una dirección de multidifusión. IPv4 reservó las direcciones de 224.0.0.0 a 239.255.255.255 como rango de multidifusión.
Tipos de direcciones IPv4
Direcciones IPv4 públicas y privadas
Las direcciones IPv4 públicas son direcciones que se enrutan globalmente entre routeres de proveedores de servicios de Internet (ISP). Sin embargo, no todas las direcciones IPv4 disponibles pueden usarse en Internet.
Enrutamiento en Internet
La mayoría de las redes internas, desde grandes empresas hasta redes domésticas, utilizan direcciones IPv4 privadas para dirigirse a todos los dispositivos internos (intranet), incluidos los hosts y routeres. Sin embargo, las direcciones privadas no son enrutables globalmente.
Direcciones IPv4 de uso especial
Existen ciertas direcciones, como la dirección de red y la dirección de difusión, que no se pueden asignar a los hosts.
Direccionamiento con clase antigua
Clase A (0.0.0.0/8 a 127.0.0.0/8) - diseñada para admitir redes extremadamente grandes, con más de 16 millones de direcciones de host.
Clase B (128.0.0.0 /16 - 191.255.0.0 /16) -Diseñada para satisfacer las necesidades de redes de tamaño moderado a grande, con hasta 65000 direcciones de host.
Clase C (192.0.0.0 /24 - 223.255.255.0 /24) - diseñada para admitir redes pequeñas con un máximo de 254 hosts. La clase C utilizó un prefijo fijo / 24 con los primeros tres octetos para indicar la red y el octeto restante para las direcciones de host (solo 254 direcciones de host por red).
Segmentación de la red
Dominios de difusión y segmentación
En una LAN Ethernet, los dispositivos utilizan difusiones y el Protocolo de resolución de direcciones (ARP) para localizar otros dispositivos. ARP envía transmisiones de capa 2 a una dirección IPv4 conocida en la red local para descubrir la dirección MAC asociada.
Problemas con los dominios de difusión grandes
Un dominio de difusión grande es una red que conecta muchos hosts. Un problema con un dominio de difusión grande es que estos hosts pueden generar difusiones excesivas y afectar la red de manera negativa. En la figura, LAN 1 conecta a 400 usuarios que podrían generar una cantidad excesiva de tráfico de difusión.
Razones para segmentar redes
La división en subredes disminuye el tráfico de red general y mejora su rendimiento.
División de subredes de una red IPv4
División en subredes en el límite del octeto
La subred es una habilidad crítica a tener al administrar una red IPv4. Es un poco desalentador al principio, pero se hace mucho más fácil con la práctica.
Crear subredes con un prefijo Slash 16
En una situación en la que se necesita una mayor cantidad de subredes, se requiere una red IPv4 con más bits de host para tomar prestados. Por ejemplo, la dirección de red 172.16.0.0 tiene una máscara predeterminada de 255.255.0.0 o /16.
División en subredes para cumplir con requisitos
Espacio de direcciones IPv4 privado de subred frente al espacio público
Intranet - Esta es la parte interna de la red de una empresa, accesible sólo dentro de la organización. Los dispositivos de la intranet utilizan direcciones IPv4 privadas.
DMZ - Esto es parte de la red de la compañía que contiene recursos disponibles para Internet, como un servidor web. Los dispositivos de la DMZ utilizan direcciones IPv4 públicas.
Minimizar las direcciones IPv4 de host no utilizadas y maximizar las subredes
Para minimizar el número de direcciones IPv4 de host no utilizadas y maximizar el número de subredes disponibles, hay dos consideraciones al planificar subredes: el número de direcciones de host necesarias para cada red y el número de subredes individuales necesarias.
Diseño estructurado
Planificación de direcciones de red IPv4
La planificación de las subredes de la red requiere un análisis tanto de las necesidades de uso de red de la organización como de la forma en que se estructurarán las subredes.
Asignación de direcciones de dispositivo
Clientes usuarios finales - la mayoría de las redes asignan direcciones de manera dinámica con el protocolo de configuración dinámica de host (DHCP).
Servidores y periféricos - deben tener una dirección IP estática predecible. Utilice un sistema de numeración coherente para estos dispositivos.
Servidores a los que se puede acceder desde Internet - los servidores que deben estar disponibles públicamente en Internet deben tener una dirección IPv4 pública, a la que se accede con mayor frecuencia mediante NAT.
Dispositivos intermediarios - estos dispositivos tienen direcciones asignadas para la administración, monitoreo y seguridad de la red.
Puerta de enlace - los routeres y los dispositivos de firewall tienen una dirección IP asignada a cada interfaz que sirve como puerta de enlace para los hosts en esa red.