viernes, 2 de octubre de 2009

Clases IP (classfull)

En el post anterior se hablo sobre el concepto y de como se conforma una dirección IP, ahora nos toca hablar sobre su clasificación, lo cual resulta también importante comprender y manejar.

Las direcciones IP se clasifican en 5 diferentes clases de redes, las cuales de acuerdo a su clasificación permiten cierto número de redes y host que se conectan a ellas. Estas redes son de clase A,B,C, D y E, de las cuales hoy en día solo se emplean solo las tres primeras.
A esta clasificación de redes se le conoce como direccionamiento con clase (classfull).

Class A 0-127 00000000.00000000.00000000.00000000
Máscara de red: 255.0.0.0
Class B 128-191 10000000.00000000.00000000.00000000
Máscara de red: 255.255.0.0
Class C 192-223 11000000.00000000.00000000.00000000
Máscara de red: 255.255.255.0
Class D 224-239 (Reservada para multicast)
Class E 240-255 (Reservada para uso experimental y de investigación)

La utilización de cada una de estas clases de red va en función de que tan grande es la red que deseamos implementar, o bien, dicho de otra forma, que cantidad de host deseamos conectar a estas redes. Para entenderlo un poco mejor lo veremos de esta forma:

Red de clase A NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH
donde:
N= número de red
H= Hosts disponibles

Sabemos que por tratarse de una red con clase A, esta abarca el rango de 0-127 en su primer octeto solamente, ya que el resto de los octetos es utilizado para asignarlo a host conectados dentro de esta red. Por lo que podemos decir ahora que, el número de redes que podemos utilizar con clase A, es de 128 redes, las cuales abarcan el rango que va desde la red 0.0.0.0/8 a la red 127.0.0.0/8, esto antes de excluir los bloques de direcciones reservadas (la red 0 no es válida y la red 127 es una dirección de prueba o loopback).

Como podrán darse cuenta se agrego un nuevo símbolo, seguido por un número al final de cada rango de red (/8), a este se le llama prefijo de red y es definido por la máscara de subred natural de cada una de las clases; la máscara de subred es un conjunto de bits que tiene como función delimitar el ámbito de una red. En este caso sabemos que la máscara natural en esta clase de red es 255.0.0.0, con lo que deducimos que solo un octeto u 8 bits son los que delimitan a nuestra red de los host disponibles.

Ya determinamos cuantas redes son posibles tener dentro de una clase, basandonos en el tipo de clase y prefijo de red; ahora veremos como se determina el número de host totales que se pueden conectar a estas redes, en función de la clase a la que pertenecen.

Tenemos la red 10.0.0.0/8 , lo cual equivale en formato binario a:

00001010 .00000000 .00000000 .00000000
NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Sabemos por el valor del primer octeto y su prefijo, que esta red es de clase A, por lo que los primeros 8 bits de la dirección IP son los bits que identifican a la red y los otros 3 octetos (24 bits), pertenecen al número de host que se pueden conectar a esta red. Para definir exactamente cuantos host tenemos disponibles en una red de clase A, debemos realizar una operación exponencial con base 2, esto por estar trabajando en un sistema binario de solo dos digitos. El exponente será definido por el número de bits disponibles para host, en este caso 24, por lo que la expresión quedaría así:

2^n-2 donde n es el número de bits disponibles para host
2^24-2= 18,446,744,073,709,551,614 host disponibles para una red de clase A.

Como pueden ver esta clase de red esta pensada para empresas o corporativos muy grandes, que requieren soportar varios miles de billones de host. De aquí que normalmente este tipo de redes solo esten implementadas en casos muy particulares y de que existan un par de clases de redes más pequeñas (B y C).

Habrán notado que en la expresión 2^n-2 restamos 2 al resultado. Por que hacemos esto?, la razón es por que la primera dirección de una rango de red es utilizada como identificador de esa red y la última como Broadcast de la misma.

Espero que esta explicación haya sido de su ayuda, y para los que se preguntan que pasa con el resto de las clases, el procedimiento para determinar número de redes y de host diponibles es exactamente el mismo que este que analizamos, solo hay que aplicarlo a los valores que rigen a la clase en cuestión y a su máscara de subred.
Les recomiendo que realicen el razonamiento para las redes clase B y C, y cualquier duda que les surga no duden en postear sus preguntas y con gusto trataré de resolverlas. Les recuerdo que esta es la finalidad de este blog, tratar de apoyarnos en nuestro aprendizaje y aun que no soy un experto y como muchos de uds, yo también me encuentro aprendiendo, creo que podemos echarnos la mano para ir avanzando, y bueno quizás por ahí también nos visite alguién con mucho mayor experiencía y conocimientos y nos quiera echar la mano a resolver nuestras dudas.
Salu2 y hasta pronto!!!

Direcciones IP

Como la mayoría de ustedes saben, la espina dorsal en el Networking son las direcciones IP. Si alguién que pretende aventurarse a este misterioso mundo de las Redes, no posee una comprensión absoluta de lo que son las direcciones IP y su clasificación, creo que dificílmente podría llegar a comprender los conceptos más complejos del Networking. Bien, dicho esto comenzaré por mencionarles una definición general sobre lo que es una dirección IP.

Una dirección IP es un número que identifica de manera lógica y jerárquica a una interfaz de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP (o capa 3).

Esta dirección se encuentra compuesta de 4 grupos númericos, expresados decimalmente y que pueden ir desde 0 hasta 255, separados entre sí por un punto, ejm: 192.168.3.255, esta representación decimal solo es válida para nosotros los humanos, ya que para las máquinas o dispositivos de red, estas direcciones se representan en forma binaria y su definición sería: conjunto de 32 bits separados en 4 octetos de 8 bits cada uno, por lo que siguiendo con el mismo ejemplo de la dirección anterior tendríamos: 11000000.10101000.00000011.11111111 .
Para los que se preguntan por que razón se dio esa combinación de 1 y 0 les explico.

Dijimos que el intervalo de valores que puede tener cada octeto de una dirección IP en forma decimal va de 0-255, y un octeto expresado en forma binaria cuenta con 8 bits (11111111), los cuales pueden tener como valor 0 y 1, en los cuales cada bit con valor 1 y con sentido de derecha a izquierda tienen un valor decimal de 1,2,4,8,16,32,64 ó 128, que sumandolos nos
dan un total de 255.

192 . 168 . 3 . 255
11000000 . 10101000 . 00000011 . 11111111
128+64=192 . 128+32+8=168 . 2+1=3 . 1+2+4+8+16+32+64+128=255