Direcciones IP / Cableado Estructurado

Es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica a una interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo dentro de una red que utilice el protocolo IP (internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP. Dicho número no se ah de confundir con la dirección MAC que es un numero hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante, mientras la dirección IP se puede cambiar. Esta dirección puede cambiar 2 ó 3 veces al día, y a está forma de asignación de dirección IP se denomina una dirección IP dinámica (normalmente se abrevia como IP dinámica)

Los sitios de internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados, generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente IP fija ó IP estática), es decir, no cambia con el tiempo. ,los servidores de correo, DNS, FTP públicos, y servidores de páginas Web necesariamente deben contar con una dirección IP estática ó Fija, ya que de esta forma se permite su localización en la red.

Direcciones IPv4

Las direcciones IP se pueden expresar como número de notación decimal se dividen los 32 Bits de la dirección en 4 octetos, el valor decimal de cada octeto puede ser entre 0 y 255.

En la expresión de direcciones IPv4 en decimal se separa cada octeto por un carácter único “cada uno de estos octetos puede estar comprendido entre 0 y 255, salvo algunas excepciones. Los ceros iniciales, si los hubiera, se pueden obviar (010.128.001.255 seria 10.128/.1.255).

Direcciones privadas

Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas y se denominan direcciones privadas. Las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los Host que usan traducción de dirección de red (NAT) para conectarse a una red pública o por los host que no se conectan a internet. En una misma red no pueden existir dos direcciones iguales, pero si se pueden repetir en dos redes privadas que no tengan conexión entre sí ó que se conecten atravez del protocolo NAT las direcciones privadas son:

Clase A                 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (8 bits red, 24 bits host) 1° red clase A, uso vip, ejemplo:

La red militar estadounidense.

Clase B                 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (12 bits red, 20 bits host 16 redes clase B) contiguas usadas en universidades y grandes compañías.

Clase C                                 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (16 bits red, 16 bits host) 256 redes clase C contiguas, uso de compañías medias y pequeñas además de pequeños proveedores de internet (ISP).

A partir de 1993, ante la previsible futura escases de direcciones IPv4 debido al crecimiento exponencial de hosts en internet, se empezó a introducir el sistema CIDR, que pretende en líneas generales establecer una distribución de direcciones más fina y granulada calculando las direcciones necesarias y “desperdiciando” las mínimas posibles, para poder rodear el problema que la distribución por clases había estado gestando.

Muchas aplicaciones requieren conectividad  dentro de una sola red y no necesitan conectividad externa. En las redes de gran tamaño a menudo se usa TCP/IP para conectar los cajeros automáticos que no se conectan a la red pública, de manera que las direcciones privadas también se pueden utilizar en una red en la que no hay suficientes direcciones publicas disponibles.

Las direcciones privadas se pueden utilizar junto con un servidor de traducción de direcciones de red (Nat) para suministrar conectividad a todos los host de una red que tienen relativamente pocas direcciones públicas disponibles. Según lo acordado, cualquier trafico que posea una dirección, destino dentro de uno de los intervalos de direcciones (de red) privadas no se enrutara atravez de internet.

Mascara de subred

La máscara permite distinguir los bits que identifican la red y los que identifican el host de una dirección IP dada a la dirección de clase 10.2.1.2 sabemos que pertenece  a la red 10.0.0.0 y el host al que se refiere es el 2.1.2 dentro de la misma.  La máscara se forma poniendo de 1 los bits que identifican la red y a 0 los bits que identifican la red y a los bits que identifican el host. De esta  forma una dirección de clase A tendrá como mascara 255.0.0., una de clase B 255.255.0.0 y de una clase C 255.255.255.0. Los dispositivos de red realizan un AND entre la dirección de red a la que pertenece el host identificado por la dirección IP dada. Por ejemplo un Router necesita saber cuál es la red a la que pertenece la dirección IP del datagrama destino para poder consultar la tabla de encaminamiento y poder enviar el datagrama por la interfaz de salida. Para esto se necesita tener cables directos.

Creación de Subredes

El espacio de direcciones de una red puede ser subdividido a su vez creando subredes autónomas separadas. Un ejemplo de uso es cuando necesitamos agrupar todos los empleados pertenecientes a un departamento de una empresa. En este caso crearíamos una subred que englobara las direcciones IP de estos. Para conseguirlo hay que reservar Bits del campo Host  para identificar la subred estableciendo a unos los bits de red-subred en la máscara. Por ejemplo la dirección 172.16.1.1 con mascara 255.255.255.0 nos indica que los dos primeros   octetos  identifican la red (por ser una dirección de clase B , el tercer octeto identifica la subred (campo Host a 0) y la dirección para realizar broadcast en  la subred (todos los bits del campo Host en 1)

IP Dinámica

Es una Ip asignada mediante un servidos DHCP (Dinamic Host Configuracion Protocol) al usuario la IP que se obtiene una duración máxima determinada el servidor DHCP provee parámetros de configuración específicos para cada cliente que desee  participar en la red IP. Entre estos parámetros se encuentra la dirección IP del cliente.

DHCP apareció como protocolo estándar en octubre de 1993. El estándar RFC 2131 especifica la última definición de DHCP. DHCP sustituye al protocolo BOOTP puro. Las IP dinámicas son las que actualmente ofrecen la mayoría de operadores. Estas suelen cambiar cada vez que el usuario reconecta por cualquier causa.

                Ventajas

-          Reduce los costos de operación  a los proveedores de servicios de internet (ISP).

-          Reduce la cantidad de IP asignadas (de forma fija) inactivas.

Desventajas

-          Obliga a depender de servicios que redirigen un HOST a una IP.

Asignación de Direcciones

Dependiendo de la implementación concreta, el servidor DHCP tiene tres métodos para asignar las direcciones IP.

-          Manualmente: cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Solo clientes con una dirección MAC valida recibirán una dirección  IP del servidor.

-          Automáticamente: donde el servidor DHCP, asigna aparentemente una dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a cualquier cliente que solicite una.

-          Dinámicamente: el único método que permite la reutilización  de direcciones IP. El administrador de la red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador cliente de la LAN tiene su software de comunicación TCP/IP configurado para solicitar una dirección IP del servidor DHCP cuando su tarjeta interfaz de red se inicie. El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.

IP Fija

Una dirección IP fija es una IP asignada por el usuario de manera manual, mucha gente suele confundir IP fija con IP pública e IP dinámica con IP privada.     Una IP puede ser privada ya sea dinámica ó fija. Una IP pública se utiliza generalmente para montar servidores en internet y necesariamente se desea una IP que no cambie por eso siempre la IP pública se le configura de manera Fija y no dinámica aunque sí se podría.  En el caso de la IP, privada generalmente es dinámica asignada.

Clases IP

Objetivo: conocer las diferentes clases de IP asi como sus Rangos, para la generación de redes y subredes.

A             1.0.0.0                 a             127.0.0.0             128 Redes                           16.777 Equipos

B             128.0.0.0             a             191.255.0.0         16384 Redes                      65.534.214 Equipos

C             192.0.1.0             a             255.255.255        2097.152 Redes                254 Equipos

En una dirección de clase A el primer Bit representa a la red.

El bit más importante (El primer Bit ala izquierda) Si esta en cero significa que hay 2 posibilidades de red, lo que nos lleva a un total de 128 redes.

En binario, una dirección IP luce así:

0 X X X X X X X X               X X X X X X X X                   X X X X X X X X

0 1 1 1 0 1 1 1                     1 1 1 1 0 0 0 0                      1 1 1 1 0 0 0 1

Mascará de Red.

Una máscara se genera con números 1 en la ubicación de los bits que usted quiera canservar y en 0 aquellas que quiera cancelar.

Por lo tanto una máscara de red se presenta bajo la forma de 4 bits separados por puntos y está compuesta por 0 en lugar de los bits de la dirección IP que se desea cancelar.       El interés principal de una máscara de subred reside en que permite de identificación de la red asociada con una dirección IP.

Cableado Estructurado

Objetivo
El alumno creará un mapa conceptual deacuerdo a lo  leido de unas diapositivas que dio el profesor para entender mejor el funcionamiento de este.

Desarrollo

Primero deberemos traducir el documendo ta qué está en inglés, siguiendo despues con el resumen de esté y continuando a poner explicitamente en un mapa conceltual el funcionamiento y los conceptos especificos del cableado estructurado.

MAPA CONCEPTUAL

CONCLUSIONES

 

Determiné que era fácil entender  los estandares de cableado estructurado, lo que no fue para nada fácil es haber traducido parte del documento, ya que como no hay buenos traductores en internet algunas diapositivas debia hacerlo con los conocimientos, pero la practica fue buena entendi perfectamente y logré plasmarlo de una forma fácil para recordarlo y no olvidarlo .