Las direcciones IP privadas se utilizan como una solución ante la escasez de direcciones IP públicas. Las redes públicas requieren direcciones IP únicas para cada host, mientras que las redes privadas pueden usar cualquier dirección siempre que no se repitan dentro de la misma red.
El concepto de direccionamiento IP público y privado se explica mejor mediante el
uso de la Traducción de Direcciones de Red (NAT). NAT permite a las compañías
mantener sus direcciones privadas seguras y no conocidas por el público. NAT se
habilita en un Router o un dispositivo de Gateway, que traduce todo el tráfico
entrante y saliente a través de las direcciones IP conocidas o públicas. La
dirección IP Interna es diferente y se mantiene en privado de la dirección pública
externa que se expone a otros mediante Internet. Las direcciones IP públicas son
lo que permite a la gente de la compañía acceder a información y redes fuera de la
LAN conectándose a otras direcciones IP públicas
Las direcciones IP privadas son otra solución al problema del inminente
agotamiento de las direcciones IP públicas. Como ya se ha mencionado, las redes
públicas requieren que los hosts tengan direcciones IP únicas. Sin embargo, las
redes privadas que no están conectadas a la Internet pueden utilizar cualquier
dirección de host, siempre que cada host dentro de la red privada sea exclusivo.
Existen muchas redes privadas junto con las redes públicas. Sin embargo, no es
recomendable que una red privada utilice una dirección cualquiera debido a que,
con el tiempo, dicha red podría conectarse a Internet
Hizo falta un procedimiento para asegurar que las direcciones fueran, de hecho,
exclusivas. En un principio, una organización conocida como el Centro de
información de la red Internet (InterNIC) manejaba este procedimiento. InterNIC ya
no existe y la Agencia de asignación de números de Internet (IANA) la ha
sucedido. IANA administra, cuidadosamente, la provisión restante de las
direcciones IP para garantizar que no se genere una repetición de direcciones
utilizadas de forma pública.
DIRECCIONES IP PÚBLICAS Y PRIVADAS
La estabilidad de la Internet depende de forma directa de la exclusividad de las
direcciones de red utilizadas públicamente. En la Figura, se muestran ciertos
aspectos del esquema del direccionamiento de red. Al observar las redes, ambas
tienen la dirección 198.150.11.0. El Router que aparece en esta ilustración no
podrá enviar los paquetes de datos correctamente. Las direcciones IP de red
repetidas hacen que el Router no pueda realizar su trabajo de seleccionar la mejor
ruta. Es necesario que cada dispositivo de la red tenga una dirección exclusiva.
La dirección IP que tiene ceros binarios en todas las posiciones de bits de host
queda reservada para la dirección de red. Tomando como ejemplo una red Clase
A, 113.0.0.0 es la dirección IP de la red, conocida como el ID (identificador) de la
red, que contiene el host 113.1.2.3. Un Router usa la dirección IP de red al enviar
datos por Internet. En un ejemplo de red Clase B, la dirección 176.10.0.0 es una
dirección de red.
En la Figura, la sección que está identificada en el casillero superior representa la
red 198.150.11.0. Los datos enviados a cualquier host de dicha red (198.150.11.1-
198.150.11.254) se verá desde afuera de la red del área local con la dirección
198.159.11.0. Los números del host sólo tienen importancia cuando los datos se
encuentran en una red de área local. La LAN contenida en el casillero inferior
recibe el mismo tratamiento que la LAN superior, sólo que el número de la red es
198.150.12.0.
Los primeros dos bits del primer octeto de la dirección Clase B siempre son 10.
Los seis bits restantes pueden poblarse con unos o ceros. Por lo tanto, el menor
número que puede representarse en una dirección Clase B es 10000000, 128
decimal. El número más alto que puede representarse es 10111111, 191 decimal.
Cualquier dirección que comience con un valor entre 128 y 191 en el primer octeto
es una dirección Clase B.
El espacio de direccionamiento Clase C es el que se utiliza más frecuentemente
en las clases de direcciones originales. Este espacio de direccionamiento tiene el
propósito de admitir redes pequeñas con un máximo de 254 hosts.
Cualquier dirección que comience con un valor entre 1 y 126 en el primer octeto es
una dirección Clase A.
La red 127.0.0.0 se reserva para las pruebas de loopback. Los Routers o las
máquinas locales pueden utilizar esta dirección para enviar paquetes nuevamente
hacia ellos mismos. Por lo tanto, no se puede asignar este número a una red.
La dirección Clase B se diseñó para cumplir las necesidades de redes de tamaño
moderado a grande.
Una dirección IP Clase B utiliza los primeros dos de los cuatro octetos para indicar
la dirección de la red.
Los dos octetos restantes especifican las direcciones del host
El primer bit de la dirección Clase A siempre es 0. Con dicho primer bit, que es un
0, el menor número que se puede representar es 00000000, 0 decimal. El valor
más alto que se puede representar es 01111111, 127 decimal. Estos números 0 y
127 quedan reservados y no se pueden utilizar como direcciones de red.
DIRECCIONES IP CLASE, A, B, C, D Y E
Para adaptarse a redes de distintos tamaños y para ayudar a clasificarlas, las
direcciones IP se dividen en grupos llamados clases. Esto se conoce como
direccionamiento classful. Cada dirección IP completa de 32 bits se divide en la
parte de la red y parte del host. Un bit o una secuencia de bits al inicio de cada
dirección determina su clase.
La dirección Clase A se diseñó para admitir redes de tamaño extremadamente
grande, de más de 16 millones de direcciones de host disponibles. Las direcciones
IP Clase A utilizan sólo el primer octeto para indicar la dirección de la red. Los tres
octetos restantes son para las direcciones host.
Este tipo de dirección recibe el nombre de dirección jerárquica porque contiene
diferentes niveles. Una dirección IP combina estos dos identificadores en un solo
número. Este número debe ser un número exclusivo, porque las direcciones
repetidas harían imposible el enrutamiento. La primera parte identifica la dirección
de la red del sistema. La segunda parte, la parte del host, identifica qué máquina
en particular de la red.
De igual manera, cada dirección IP consta de dos partes. Una parte identifica la
red donde se conecta el sistema y la segunda identifica el sistema en particular de
esa red. Cada octeto varía de 0 a 255. Cada uno de los octetos se divide en 256
subgrupos y éstos, a su vez, se dividen en otros 256 subgrupos con 256
direcciones cada uno. Al referirse a una dirección de grupo inmediatamente arriba
de un grupo en la jerarquía, se puede hacer referencia a todos los grupos que se
ramifican a partir de dicha dirección como si fueran una sola unidad.
DIRECCIONAMIENTO IPV4
Un Router envía los paquetes desde la red origen a la red destino utilizando el
protocolo IP. Los paquetes deben incluir un identificador tanto para la red origen
como para la red destino. Utilizando la dirección IP de una red destino, un Router
puede enviar un paquete a la red correcta. Cuando un paquete llega a un Router
conectado a la red destino, este utiliza la dirección IP para localizar el computador
en particular conectado a la red
Una dirección IP es una secuencia de unos y ceros de 32 bits. Para que el uso de
la dirección IP sea más sencillo, en general, la dirección aparece escrita en forma
de cuatro números decimales separados por puntos. Por ejemplo, la dirección IP
de un computador es 192.168.1.2. Otro computador podría tener la dirección
128.10.2.1. Esta forma de escribir una dirección se conoce como formato decimal
punteado. En esta notación, cada dirección IP se escribe en cuatro partes
separadas por puntos. Cada parte de la dirección se conoce como octeto porque
se compone de ocho dígitos binarios. Por ejemplo, la dirección IP 192.168.1.8
sería 11000000.10101000.00000001.00001000
Un computador puede estar conectado a más de una red. En este caso, se le
debe asignar al sistema más de una dirección. Cada dirección identificará la
conexión del computador a una red diferente. No se suele decir que un dispositivo tiene una dirección sino que cada uno de los puntos de conexión interfaces de
dicho dispositivo tiene una dirección en una red
DIRECCIONAMIENTO DE LA RED IPv4
Para que dos sistemas se comuniquen, se deben poder identificar y localizar entre
sí. Aunque las direcciones de la Figura no son direcciones de red reales,
representan el concepto de agrupamiento de las direcciones. Este utiliza A o B