Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Asignación de direcciones IPv4 - Coggle Diagram
Asignación de direcciones IPv4
Estructura de la dirección IPv4
32 bits: divididos en Porción de red y Porción de host
Ejemplo: 192.168.10.10 → Red: 192.168.10, Host: 10
Los dispositivos en la misma red comparten la misma porción de red
Máscara de subred
Indica qué parte es red y qué parte es host
Ejemplo: 255.255.255.0 → Red: primeros 24 bits (3 primeros octetos), Host: últimos 8 bits
La máscara se compara bit a bit con la dirección IPv4 usando AND lógico para determinar la red
Tipos de direcciones
Dirección de red: Todos los bits de host en 0.
Direcciones de host: Únicas dentro de la red. Ejemplo: 192.168.10.1 hasta 192.168.10.254.
Dirección de broadcast: Todos los bits de host en 1. Ejemplo: 192.168.10.255.
Longitud del prefijo
Método alternativo para representar máscaras de subred
Notación de barra (/): Ejemplo, 192.168.10.10/24
El número después de la barra indica el número de bits en la porción de red
AND lógico
Usado para identificar la dirección de red
ejemplo: Dirección IP: 192.168.10.10 y máscara de subred 255.255.255.0 → Dirección de red: 192.168.10.0
División en Subredes de una red de IPv4
División en Subredes en el límite de octeto
ejemplos con 10.0.0.0/8
Subred en /16 = 256 subredes, 65,534 hosts por subred.
Subred en /24 = 65,536 subredes, 254 hosts por subred.
División en Subredes dentro de un límite de octeto
Tomar bits del cuarto octeto
/25 = 2 subredes, 126 hosts.
/26 = 4 subredes, 62 hosts.
/27 = 8 subredes, 30 hosts.
/28 = 16 subredes, 14 hosts.
Contexto general
IPv4 y subredes: Proceso de tomar prestados bits de la parte de host de una dirección para crear subredes dentro de una red más grande.
Objetivo
Dividir redes grandes para gestionar múltiples subredes
Tipos de Direcciones IPv4
publica
Enrutables en Internet
privada
10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16
especiales
Loopback: 127.0.0.0/8 (Ej. 127.0.0.1 para pruebas).
Link-local (APIPA): 169.254.0.0/16 (Autoconfiguración).
Direccionamiento con clase antigua (IPv4)
Clase B
Rango: 128.0.0.0/16 a 191.255.0.0/16
Redes medianas: hasta 65,000 direcciones
25% de las redes
Total: 16,384 redes
Clase C
Rango: 192.0.0.0/24 a 223.255.255.0/24
Redes pequeñas: hasta 254 direcciones
12.5% de las redes
Total: 2,097,152 redes
Clase A
Rango: 0.0.0.0/8 a 127.0.0.0/8
Redes grandes: más de 16 millones de direcciones por red
50% de las redes IPv4
Total: 128 redes
Clase D y E
Multidifusión (Clase D): 224.0.0.0 a 239.0.0.0
Experimental (Clase E): 240.0.0.0 a 255.0.0.0
Enrutamiento en Internet
NAT (Traducción de Direcciones de Red
Convierte direcciones privadas a públicas para acceder a Internet
DMZ (Zona desmilitarizada)
Segmento de red con direcciones públicas para acceso externo
Asignación de direcciones IP
Direcciones públicas y privadas
Direcciones públicas
enrutadas globalmente (únicas)
Administración
IANA, asigna bloques a los Registros Regionales de Internet (RIR)
RIR
AfriNIC (África)
APNIC (Asia/Pacífico)
ARIN (América del Norte)
LACNIC (América Latina y Caribe)
RIPE NCC (Europa, Medio Oriente, Asia Central)
Segmentación de la red
Razones para segmentar redes
Reducción de tráfico y mejora de rendimiento
Políticas de seguridad: controlar comunicación entre subredes.
Limitación de fallos: menos dispositivos afectados por problemas de red.
Problemas con dominios grandes
Difusiones excesivas causan lentitud en red y dispositivos
Solución: subredes para crear dominios más pequeños
ejemplo: dividir una red grande (172.16.0.0/16) en subredes (172.16.0.0/24 y 172.16.1.0/24)
Dominios de difusión
Los switches propagan las transmisiones, los routers no
Cada interfaz del router es un dominio de difusión distinto
Transmisiones limitadas a dispositivos de un segmento
Subnetting en IPv4
Tomar bits de host para crear más subredes
/24 = 255.255.255.0 = 254 hosts.
/16 = 255.255.0.0 =65,534 hosts.
/8 = 255.0.0.0 = 16,777,214 hosts.
Subnetting con prefijos /16 y /8
Prefijo /16 (255.255.0.0)
Más flexible para redes más grandes
ejemplo con 172.16.0.0
/17 = 2 subredes, 32,766 hosts.
/18 = 4 subredes, 16,382 hosts.
/19 = 8 subredes, 8,190 hosts.
IPv4 Unicast, Broadcast, y Multicast
Multidifusión (Multicast)
Comunicación uno a muchos, donde el mensaje se envía a un grupo selecto de dispositivos que se han suscrito
Direcciones de Multidifusión
Rango 224.0.0.0 a 239.255.255.255
ejemplo: enrutadores habilitados con OSPF envían paquetes de multidifusión a la dirección 224.0.0.5
Difusión (Broadcast)
Comunicación uno a todos dentro del mismo dominio de difusión.
Limitaciones
Routers no reenvían paquetes de difusión para evitar sobrecarga en la red
Tipos
Difusión Dirigida: Enviada a todos los hosts de una red específica (ej. 192.168.1.255 para 192.168.1.0/24)
Difusión Limitada: Enviada a todos los dispositivos en una red (255.255.255.255)
ejemplo: un host envía un paquete a todos los dispositivos en la red local
Diferencias Clave
Unidifusión: Comunicación uno a uno.
Difusión: Comunicación uno a todos en una red.
Multidifusión: Comunicación uno a muchos en un grupo específico
Unidifusión (Unicast)
Comunicación uno a uno entre un dispositivo de origen y un único dispositivo de destino
ejemplo: Un host envía un paquete directamente a otro host (IP específica).
Características
Dirección IP de destino es única
Direcciones de unidifusión están en el rango de 1.1.1.1 a 223.255.255.255
División en subredes para cumplir con requisitos
Máscara de Subred Variable (VLSM)
Minimizando direcciones de host no usadas.
Relación inversa: Más subredes, menos hosts.
Maximización de direcciones públicas en DMZ.
Planificación de Subredes
Consideraciones clave
subredes necesarias
hosts por subred
VLSM
Máscara de Subred de Longitud Variable
Permite subredes de diferentes tamaños dentro de la misma red.
Permite subredes de diferentes tamaños dentro de la misma red
Cada subred puede ajustarse según el número de hosts necesarios
Problema de la Conservación de Direcciones IPv4
El espacio de direcciones IPv4 es limitado
Las subredes tradicionales asignan el mismo tamaño a cada subred, lo que genera desperdicio.
Beneficios
Flexibilidad para diferentes tamaños de subredes
Reduce el número de direcciones desperdiciadas (ej. en enlaces WAN).
Ahorro de direcciones IPv4