Dirección IP
¿Qué es una dirección
IP?
Una dirección IP
(Protocolo de Internet, por sus siglas en inglés) es una representación
numérica que identifica una inLas direcciones
IPv4 tienen una longitud de 32 bits, que permite un máximo de 4 294 967 296
(232) direcciones únicas. Las direcciones IPv6 son de 128 bits, lo que permite
3,4 x 1038 (2128) direcciones únicas.
No obstante, el
conjunto total de direcciones utilizables en ambas versiones es menor a causa
de una serie de direcciones reservadas y otros aspectos a considerar.
Las direcciones
IP son números binarios, pero, generalmente, se expresan en forma decimal
(IPv4) o hexadecimal (IPv6) para facilitar su lectura y uso por parte de los
humanos.terfaz concreta de manera única en la red.
Como ya hemos
dicho, IP significa «protocolo de internet» y describe un conjunto de
estándares y requisitos para crear y transmitir paquetes de datos (o
datagramas) entre las redes. El protocolo de internet (IP) es parte de la capa
de internet del conjunto de protocolos de internet. En el modelo OSI, la IP se
consideraría parte de la capa de red. Tradicionalmente, IP se usa junto con un
protocolo de nivel superior, de los cuales el más frecuente es TCP. El estándar
IP está regido por la especificación RFC 791.
Como funciona IP
Se ha diseñado el protocolo IP para
funcionar en una red dinámica, lo que significa que IP debe operar sin un
directorio o monitor central y que no puede depender de la existencia de
enlaces o nodos específicos. IP es un protocolo sin conexión orientado a datagramas,
por lo tanto, cada paquete debe contener un encabezado con la dirección IP de
origen, la de destino y otros datos para poder entregarlo con éxito.
Todos estos factores hacen de IP un
protocolo no fiable, que consigue entregar los datos con el mejor esfuerzo. La
parte de corrección de errores se realiza en otros protocolos de nivel
superior, como TCP, que es un protocolo orientado a la conexión, y UDP, que es
uno sin conexión.
La mayoría del tráfico de internet es
TCP/IP.
Versiones de IP
Actualmente hay dos versiones de IP en uso:
IPv4 e IPv6. El protocolo IPv4 original todavía se usa en internet y en muchas
redes corporativas. Sin embargo, el protocolo IPv4 solo permite 232 direcciones
que, aunque puedan parecer muchas, no lo son si tenemos en cuenta la forma de
asignarlas, así como el gran número de solicitudes de las mismas. A causa de
todo ello, podríamos encontrarnos con que no habría suficientes direcciones
únicas para todos los dispositivos conectados a internet.
El Grupo de Trabajo de Ingeniería de
Internet (Internet Engineering Task Force o IETF, por sus siglas en inglés)
desarrolló el protocolo IPv6, que se formalizó en 1998. Esta actualización
incrementó sustancialmente el espacio de direcciones disponible y permite
asignar hasta 2128. Además, se incluyeron cambios para mejorar la eficiencia de
los encabezados de paquetes IP, así como mejoras en el enrutamiento y la
seguridad.
Direcciones IPv4
Las direcciones IPv4 son básicamente
números binarios de 32 bits que consisten en las dos subdirecciones
(identificadores) mencionadas anteriormente que identifican la red y el host a
la red, respectivamente, con un límite imaginario que los separa. Una dirección
IP, como tal, generalmente se muestra como 4 octetos de números, del 0 al 255,
representados en forma decimal en lugar de binaria.
Por ejemplo, la dirección 168.212.226.204
representa el número binario de 32 bits 10101000.11010100.11100010.11001100.
El número binario es importante, porque es
lo que determinará a qué clase de red pertenece una dirección IP.
Una dirección IPv4 se expresa típicamente
en notación decimal con puntos, representando cada ocho bits (octetos) mediante
un número del 1 al 255, separando cada octeto por un punto. Un ejemplo de
dirección IPv4 sería así:
192.168.17.43
Las direcciones IPv4 están compuestas de
dos partes. Los primeros números de la dirección indican la red, mientras que
los últimos especifican el host concreto. La máscara de subred es lo que indica
qué parte de una dirección es la de la red y qué parte se refiere al host
específico.
Un paquete con una dirección de destino que
no se encuentre en la misma red que la dirección de origen se reenviará o
enrutará a la red apropiada. Una vez que se encuentre en la red correcta, la
parte del host de la dirección determinará a qué interfaz se entrega el
paquete.
Máscaras de subred
Cada dirección IP identifica una red y una
interfaz única en la misma. También se puede escribir la máscara de subred en
notación decimal, con puntos, y determina dónde termina la parte de la red y
dónde comienza la parte del host de la dirección IP.
Cuando se expresa en binario, cualquier bit
puesto a uno significa que el correspondiente bit en la dirección IP es parte
de la dirección de red. Los bits puestos a cero indican los bits
correspondientes a parte de la dirección del host en la dirección IP.
Los bits que marcan la máscara de subred
deben ser unos consecutivos. La mayoría de las máscaras de subred comienzan con
255. y continúan hasta que finaliza la máscara de red. Por ejemplo, una máscara
de subred de clase C sería 255.255.255.0.
Direcciones IPv6
Parece que uno de los males endémicos de la
tecnología es el típico problema en que la limitación de una especificación
parece más que suficiente en un momento dado, pero, posteriormente, se vuelve
demasiado pequeña y restrictiva. Pues eso mismo pasó con las direcciones IPv4,
motivo por el cual los diseñadores de IPv6 crearon un enorme espacio de
direcciones para su nueva especificación. El tamaño de la dirección aumentó de
32 bits en IPv4 a 128 bits en IPv6.
Con IPv6 tenemos un límite teórico de 3,4 x
1038 direcciones, que equivale a más de 340 sextillones, lo que nos permitiría
disponer de direcciones suficientes como para asignar una a cada átomo de la
superficie de la Tierra.
Las direcciones IPv6 están representadas
por ocho conjuntos de cuatro dígitos hexadecimales, y cada conjunto de números
está separado por dos puntos. Un ejemplo de dirección IPv6 sería así:
2DAB:FFFF:0000:3EAE:01AA:00FF:DD72:2C4A
Abreviatura de direcciones IPv6
Puesto que las direcciones IPv6 son tan
largas, existen algunas convenciones para permitir su abreviatura. Primero, se
pueden eliminar los ceros iniciales de cualquier grupo de números. Por ejemplo,
:0033: se puede escribir como: 33:
Segundo, cualquier sección consecutiva de
ceros se puede representar con un par de dos puntos, aunque esto solo puede
hacerse una vez en cada dirección. Sabiendo que la dirección completa consta de
8 secciones, podemos determinar fácilmente el número de secciones eliminadas
con esta abreviatura. Por ejemplo, 2DAB::DD72:2C4A debería tener cinco
secciones de ceros en el lugar de los dos puntos dobles:
(2DAB:0000:0000:0000:0000:0000:DD72:2C4A)
La dirección de loopback, que es:
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001
se puede abreviar como:1.
