1.9. Estructura dirección IPv4 parte 2 (porción de red, host y CIDR)
Esquema de direccionamiento con clases y CIDR
Direcciones especiales en la porción de host
Estructura de la dirección IPv4 y CIDR: la base del direccionamiento
Cada vez que un router toma una decisión sobre hacia dónde enviar un paquete, lo hace analizando una parte muy específica de la dirección IP de destino: es la porción de red. Esa parte (y la porción de host, que identifica al dispositivo dentro de su red) son las dos piezas que estructuran toda dirección IPv4. Entender cómo se dividen, cómo se calculan y cómo evolucionaron del esquema clásico al moderno CIDR es lo que aprenderemos en la clase.
¿Qué lograrás con esta clase?
- Identificar las dos porciones que componen toda dirección IPv4 y el rol de cada una en el enrutamiento.
- Comprender por qué la estructura jerárquica de las IPs es la base del diseño de redes eficientes.
- Reconocer las clases de direcciones IPv4 y aplicar la regla del primer octeto para clasificarlas.
- Interpretar la notación CIDR y entender qué representa la máscara de subred.
- Aplicar el método ANDding para calcular la dirección de red a partir de una IP y su máscara.
- Determinar la primera dirección de host, la última y la dirección de broadcast de cualquier red.
- Resolver ejercicios prácticos que afiancen el manejo del direccionamiento en escenarios reales.
Porción de red y porción de host
Toda dirección IPv4 se compone de dos partes que cumplen diferentes funciones: una identifica la red lógica donde vive el dispositivo, y la otra identifica al dispositivo dentro de esa red. Esa división, que parece sencilla cuando se menciona, es la que hace posible el enrutamiento y la que determina cómo se diseña una red empresarial bien estructurada. Repasaremos en la clase por qué esta jerarquía no es arbitraria y qué consecuencias tiene en el comportamiento de routers, switches y dispositivos finales.
Veremos también el papel del router como elemento que conecta diferentes redes lógicas, y los requerimientos que sus interfaces deben cumplir respecto al esquema de direccionamiento. Para fijar los conceptos, resolveremos un ejercicio de enrutamiento donde dos dispositivos en diferentes redes lógicas necesitan comunicarse, observando cómo intervienen las dos porciones de la dirección en cada paso del proceso.
Direccionamiento con clases: el esquema original
Antes de que existiera CIDR, las direcciones IPv4 se organizaban en clases, un sistema que determinaba de forma estricta cuántos bits correspondían a la red y cuántos al host. Eso determinaba el tamaño máximo de cada red lógica, con todas las ventajas y limitaciones que esa rigidez implica. En la clase analizaremos las cinco clases que define el esquema original, cuántos dispositivos podía albergar cada una y qué propósito tenía cada rango.
Después aplicaremos la regla del primer octeto, que permite identificar a qué clase pertenece una dirección IP con solo mirar su primer número. Resolveremos varios ejercicios prácticos para que la identificación se vuelva inmediata, antes de pasar al esquema que reemplazó a este modelo y que se utiliza en todas las redes actuales.
CIDR y la máscara de subred: flexibilidad sin clases
El esquema con clases arrastraba una limitación importante: el tamaño fijo de las redes obligaba a desperdiciar direcciones o a que el tamaño sea insuficiente. Aquí entra CIDR (Classless Inter-Domain Routing), que ofrece control total sobre cuántos bits se destinan a la porción de red y cuántos a la porción de host, permitiendo definir redes de cualquier tamaño según la necesidad real. Desarrollaremos a profundidad este mecanismo junto con el concepto de la máscara de subred, cuyo manejo acompaña a todos los administradores de redes en su día a día.
Veremos también el método ANDding, que permite calcular la dirección de red a partir de una IP y su máscara mediante una operación binaria. Para cerrar la clase aprenderemos a identificar las direcciones especiales que existen dentro de cada red: la primera dirección de host, la última y la dirección de broadcast. Resolveremos múltiples ejercicios para que puedan obtener todas estas direcciones a partir de cualquier IP, una habilidad que se relaciona directamente con conceptos posteriores como VLSM y con todo el módulo de enrutamiento.
Accede a la clase completa donde resolvemos ejercicios paso a paso hasta que el manejo del direccionamiento se vuelva automático. ¿Qué esperas? ¡Suscríbete!
❓ Preguntas Frecuentes
¿Qué diferencia hay entre el direccionamiento con clases y CIDR?
El esquema con clases asignaba de forma rígida cuántos bits correspondían a la red según el primer octeto de la IP, mientras que CIDR permite definir esa división con total libertad mediante la máscara de subred.
¿Para qué sirve la máscara de subred en una dirección IPv4?
La máscara de subred indica qué parte de una dirección IPv4 corresponde a la red y qué parte al host. Es el dato que permite a los dispositivos saber si una IP de destino está en su misma red o en otra diferente, y por lo tanto decidir si pueden comunicarse directamente o necesitan pasar por un router. Cómo se interpreta, cómo se calcula y cómo se aplica mediante ANDding lo desarrollamos paso a paso.
¿Qué son la dirección de red, la dirección de broadcast y las direcciones de host?
Dentro de cualquier red lógica existen direcciones específicas con un propósito definido: la dirección de red identifica al rango completo, la de broadcast permite comunicarse simultáneamente con todos los dispositivos de la red, y entre ambas se encuentran las direcciones asignables a los hosts. Cómo identificar cada una a partir de una IP y su máscara es algo que practicamos con varios ejercicios durante la sesión.
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Hola Jorge!
Efectivamente ya no es utilizado para realizar lo que es la creación de subredes. Sin embargo, al ser algo que existió en un inicio, muchos conceptos de distintos protocolos siguen los conceptos de las redes «classful». Esto lo vas a ver principalmente en los protocolos de enrutamientos que fueron creados bajo estos conceptos… en lo que más influye es en los temas de configuración, muchas veces hay que tener en cuenta que ciertos comandos trabajan por defecto con máscaras «classful», es decir /8, /16 y /24 y por lo tanto nosotros tenemos que definir explícitamente que no queremos trabajar con esos conceptos y sí con los conceptos de máscaras de subred variables (VLSM), de lo contrario pueden crear ciertos problemas. Esto ya lo vas a ir viendo a medida que avanzas.
Por lo tanto, es importante que conozcas estos conceptos y no los pases por alto.
Atento a tus comentarios!
Hola Robert!
Las direcciones clase «E» comienzan con los 4 bits más significativos con los valores de 1111; esto significa que van desde la 240.0.0.0 hasta la 255.255.255.255. Estas direcciones están reservadas para futuros usos según lo estipula el RFC 1122 y el 5735. Parece ser ilógico que semejante cantidad de direcciones IP sean aún desperdiciadas con la falta que hacen; sin embargo, en algunos documentos se indica que lo malo de este direccionamiento, es que las diferentes implementaciones de IP, básicamente descartan cualquier paquete que tenga como IP de origen o destino alguna IP de ese rango mencionado lo que haría bastante problemático el uso de esas IPs; por defecto los nuevos dispositivos que hagan uso de esas IPs no tendrían compatibilidad con todos los dispositivos que tenemos en el presente.
Si te fijas en el documento de la IANA que maneja todo el tema de asignación de direccionamiento IP: https://www.iana.org/assignments/ipv4-address-space/ipv4-address-space.xhtml , al día de hoy se sigue manteniendo a ese rango como «future Use».
Atento a cualquier otra consulta/comentario.
Saludos!
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