A través de Internet, los ordenadores se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar y utilizar, como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio DNS.
Existe un protocolo para asignar direcciones IP dinámicas llamado DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).
Asignación de direcciones IP
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. Sólo clientes con una dirección MAC válida recibirán una dirección IP del servidor.
automáticamente, donde el servidor DHCP asigna permanentemente 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 de interfaz de red se inicie.
IP fija
Una dirección IP fija es una IP asignada por el usuario de manera manual. Mucha gente confunde IP Fija con IP Publica e IP Dinamica con IP Privada.
Una IP puede ser Privada ya sea dinamica o fija como puede ser IP Publica Dinamica o Fija.
Una IP Publica se utiliza generalmente para montar servidores en internet y necesariamente se desea que la IP no cambie por eso siempre la IP Publica se la configura de manera Fija y no Dinamica, aunque si se podria.
Las IP Publicas fijas actualmente en el mercado de acceso a Internet tienen un coste adicional mensual. Estas IP son asignadas por el usuario después de haber recibido la información del proveedor o bien asignadas por el proveedor en el momento de la primera conexión.
Esto permite al usuario montar servidores web, correo, FTP, etc. y dirigir un nombre de dominio a esta IP sin tener que mantener actualizado el servidor DNS cada vez que cambie la IP como ocurre con las IP Publica dinámica.
Ventajas
Permite tener servicios dirigidos directamente a la IP.
Desventajas
Son más vulnerables al ataque, puesto que el usuario no puede conseguir otra IP.
Es más caro para los ISP puesto que esa IP puede no estar usándose las 24 horas del día.
IP VERSION 4
IPv4 es la versión 4 del Protocolo IP (Internet Protocol)version anterior de ipv6. Esta fue la primera versión del protocolo que se implementó extensamente, y forma la base de Internet.
IPv4 usa direcciones de 32 bits, limitándola a 232 = 4.294.967.296 direcciones únicas, muchas de las cuales están dedicadas a redes locales (LANs). Por el crecimiento enorme que ha tenido del Internet (mucho más de lo que esperaba, cuando se diseñó IPv4), combinado con el hecho de que hay desperdicio de direcciones en muchos casos, ya hace varios años se vio que escaseaban las direcciones IPv4.
IPv4 usa direcciones de 32 bits, limitándola a 232 = 4.294.967.296 direcciones únicas, muchas de las cuales están dedicadas a redes locales (LANs). Por el crecimiento enorme que ha tenido del Internet (mucho más de lo que esperaba, cuando se diseñó IPv4), combinado con el hecho de que hay desperdicio de direcciones en muchos casos, ya hace varios años se vio que escaseaban las direcciones IPv4.
Esta limitación ayudó a estimular el impulso hacia IPv6, que esta actualmente en las primeras fases de implantación, y se espera que termine reemplazando a IPv4.
Desperdicio de direcciones
El desperdicio de direcciones IPv4 se debe a varios factores.
Uno de los principales es que inicialmente no se consideró el enorme crecimiento que iba a tener Internet; se asignaron bloques de direcciones grandes (de 16,71 millones de direcciones) a países, e incluso a empresas.
Otro motivo de desperdicio es que en la mayoría de las redes, exceptuando las más pequeñas, resulta conveniente dividir la red en subredes. Dentro de cada subred, la primera y la última dirección no son utilizables; de todos modos no siempre se utilizan todas las direcciones restantes. Por ejemplo, si en una subred se quieren acomodar 80 hosts, se necesita una subred de 128 direcciones (se tiene que redondear a la siguiente potencia de base 2); en este ejemplo, las 48 direcciones restantes ya no se utilizan.
IPv6 es la segunda versión del Protocolo de Internet que se ha adoptado para uso general. También hubo un IPv5, pero no fue un sucesor de IPv4; mejor dicho, fue un protocolo experimental orientado al flujo de streaming que intentaba soportar voz, video y audio.
El cambio más grande de IPv4 a IPv6 es la longitud de las direcciones de red. Las direcciones IPv6, definidas en el RFC 2373 y RFC 2374, son de 128 bits; esto corresponde a 32 dígitos hexadecimales, que se utilizan normalmente para escribir las direcciones IPv6, como se describe en la siguiente sección.
En muchas ocasiones las direcciones IPv6 están compuestas por dos partes lógicas: un prefijo de 64 bits y otra parte de 64 bits que corresponde al identificador de interfaz, que casi siempre se genera automáticamente a partir de la dirección MAC de la interfaz a la que está asignada la dirección.
Estructura de la cabecera de un paquete IPv6.
Un paquete en IPv6 está compuesto principalmente de dos partes: la cabecera y los datos.
Hay dos versiones de IPv6 levemente diferentes. La ahora obsoleta versión inicial, descrita en el RFC 1883, difiere de la actual versión propuesta de estándar, descrita en el RFC 2460, en dos campos: 4 bits han sido reasignados desde "etiqueta de flujo" a "clase de tráfico". El resto de diferencias son menores.
Cabeceras de extensión de IPv6
El uso de un formato flexible de cabeceras de extensión opcionales es una idea innovadora que permite ir añadiendo funcionalidades de forma paulatina. Este diseño aporta gran eficacia y flexibilidad ya que se pueden definir en cualquier momento a medida que se vayan necesitando entre la cabecera fija y la carga útil.
IPv6 y el Sistema de Nombres de Dominio
Las direcciones IPv6 se representan en el Sistema de Nombres de Dominio (DNS) mediante registros AAAA (también llamados registros de quad-A, por analogía con los registros A para IPv4)
La RFC 3363 recomienda utilizar registros AAAA hasta tanto se pruebe y estudie exhaustivamente el uso de registros A6. La RFC 3364 realiza una comparación de las ventajas y desventajas de cada tipo de registro.
Desventajas
*La necesidad de extender un soporte permanente para IPv6 a través de todo Internet y de los dispositivos conectados a ella.
*Para estar enlazada al universo IPv6 durante la fase de transición, todavía se necesita una dirección IPv4 o algún tipo de NAT en los routers pasarela que añaden complejidad y que significa que el gran espacio de direcciones prometido por la especificación no podrá ser inmediatamente usado.
Ventajas
*Formato de cabecera más flexible que en IPv4 para agilizar el encaminamiento.
*Nueva etiqueta de flujo para identificar paquetes de un mismo flujo.
No se usa checksum.
*La fragmentación se realiza en el nodo origen y el reensamblado se realiza en los nodos finales, y no en los routers como en IPv4.
*Auto-configuración de los nodos finales, que permite a un equipo aprender automáticamente una dirección IPv6 al conectarse a la red.
*Movilidad incluida en el estándar, que permitirá cambiar de red sin perder la conectividad.
*Formato de cabecera más flexible que en IPv4 para agilizar el encaminamiento.
*Nueva etiqueta de flujo para identificar paquetes de un mismo flujo.
No se usa checksum.
*La fragmentación se realiza en el nodo origen y el reensamblado se realiza en los nodos finales, y no en los routers como en IPv4.
*Auto-configuración de los nodos finales, que permite a un equipo aprender automáticamente una dirección IPv6 al conectarse a la red.
*Movilidad incluida en el estándar, que permitirá cambiar de red sin perder la conectividad.
Existe una serie de mecanismos que permitirán la convivencia y la migración progresiva tanto de las redes como de los equipos de usuario. En general, los mecanismos de transición pueden clasificarse en tres grupos:
Pila dual
Túneles
Traducción
DIRECCIONES CLASE A,B,C,D,E:
DIRECCION CLASE A:
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.
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. 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.
DIRECCION CLASE B:
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.
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.
DIRECCION CLASE C:
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.
Una dirección Clase C comienza con el binario 110. Por lo tanto, el menor número que puede representarse es 11000000, 192 decimal. El número más alto que puede representarse es 11011111, 223 decimal. Si una dirección contiene un número entre 192 y 223 en el primer octeto, es una dirección de Clase C.
DIRECCION CLASE D:
La dirección Clase D se creó para permitir multicast en una dirección IP. Una dirección multicast es una dirección exclusiva de red que dirige los paquetes con esa dirección destino hacia grupos predefinidos de direcciones IP. Por lo tanto, una sola estación puede transmitir de forma simultánea una sola corriente de datos a múltiples receptores.
El espacio de direccionamiento Clase D, en forma similar a otros espacios de direccionamiento, se encuentra limitado matemáticamente. Los primeros cuatro bits de una dirección Clase D deben ser 1110. Por lo tanto, el primer rango de octeto para las direcciones Clase D es 11100000 a 11101111, o 224 a 239. Una dirección IP que comienza con un valor entre 224 y 239 en el primer octeto es una dirección Clase D.
DIRECCION CLASE E:
Se ha definido una dirección Clase E. Sin embargo, la Fuerza de tareas de ingeniería de Internet (IETF) ha reservado estas direcciones para su propia investigación. Por lo tanto, no se han emitido direcciones Clase E para ser utilizadas en Internet. Los primeros cuatro bits de una dirección Clase E siempre son 1s. Por lo tanto, el rango del primer octeto para las direcciones Clase E es 11110000 a 11111111, o 240 a 255.
COMENTARIOS: las direcciones IP nos son utiles en nuestra vida profesional ya que nos permiten identifcar a las computadoras dentro de un red.
BIBLIOGRAFIA:
