IPv4

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Introducción

El Internet Protocol version 4 (IPv4) es la cuarta versión del protocolo Internet Protocol (IP), y la primera en ser implementada a gran escala. IPv4 usa direcciones de 32 bits, limitándola a direcciones únicas, muchas de estas están reservadas para propósitos especiales como redes privadas, Multidifusión (Multicast), etc. IPv4 es un protocolo orientado hacia datos que se utiliza para comunicación entre redes a través de interrupciones de paquetes. Tiene las siguientes características:

  • Es un protocolo de un servicio de datagramas no fiable.
  • No proporciona garantía en la entrega de datos.
  • No proporciona ni garantías sobre la corrección de los datos.
  • Puede resultar en paquetes duplicados o en desorden.

Los problemas mencionados se resuelven en el nivel superior en el modelo TCP/IP. El propósito principal de IP es proveer una dirección única a cada sistema para asegurar que una computadora en Internet pueda identificar a otra. Cuando decimos que IP es un protocolo no fiable, no significa que funcione inadecuadamente, se refiere a que no es un protocolo capaz de administrar ni recuperar paquetes no entregados. Formato de Dirección IP versión 4 Se divide en dos partes: el número de red y el número de computadora. Los 32 bits son divididos en 4 grupos de 8 bits, separados por puntos, y son representados en formato decimal.

Red Computadora

Representación de las direcciones

Cuando se escribe una dirección IPv4 en cadenas, la notación más común es la decimal con puntos. Hay otras notaciones basadas sobre los valores de los octetos de la dirección IP.

Notación Valor Conversión desde decimal con puntos
Decimal con puntos 201.161.1.226 -
Hexadecimal con puntos 0xC9.0xA1.0x01.0xE2 Cada octeto de la dirección es convertido individualmente a hexadecimal.
Octal con puntos 0311.0241.0001.0342 Cada octeto es convertido individualmente a octal.
Binario con puntos 11001001.10100001.00000001.11100010 Cada octeto es convertido individualmente a binario

Bloques CIDR

CIDR es un estándar de red para la interpretación de direcciones IP. CIDR facilita el enrutamiento al permitir agrupar bloques de direcciones en una sola entrada de tabla de rutas. Estos grupos, llamados comunmente Bloques CIDR, comparten una misma secuencia inicial de bits en la representación binaria de sus direcciones IP. Los bloques CIDR IPv4 se indentifican utilizando cuatro números decimales separados por puntos, seguidos de una barra diagonal y un número de 0 a 32. Los números corresponden a la dirección inicial del bloque que es descrito por la notación CIDR mas la máscara correspondiente, que corresponde a la cantidad de bits comunes para las direcciones agrupadas en el bloque. Una direccion IP "corresponde" o "está incluida" en un bloque CIDR si sus primeros N bits son iguales a los del prefijo dado, por lo que para entender cabalmente la notacion de CIDR es necesario visualizar las direcciones IP en binario.

Problema

La cantidad de direcciones asignables mediante este protocolo la obtenemos mediante el cálculo 232=4,294,967,296 es un hecho que a la actualidad, esta cantidad de direcciones está agotada, cuando se creó este protocolo no se previeron los inconvenientes que su uso trajera a futuro, y como se puede ver este es el mayor problema al que se enfrenta, ya que cada host conectado a la red debe poseer una dirección valida asignable, dados los avances y gran crecimiento tecnológico de hoy en día, es imposible o más bien dicho es decir obsoleto quedarse con este protocolo.

Solución