Para comprender el funcionamiento del IP es esencial conocer cómo se referencian las aplicaciones de red. En Internet hay millones de hosts y dentro de cada uno de ellos se ejecutan decenas de aplicaciones de red. Las direcciones IP y los puertos de red se utilizan para diferenciar a una aplicación de red de las demás que se están ejecutando en Internet.
Las direcciones IP (en la versión 4 del IP) son números de 32 bits. Por definición, cada host público en Internet posee una dirección IP diferente.* La forma más frecuente de representar las direcciones IP es mediante la notación decimal punteada. Según esta notación los 4 bytes de una dirección IP se representan en decimal separados por puntos. Por ejemplo, si hacemos un ping a www.google.es veremos que tiene una dirección IP asignada:
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Taller 4.1: Ejecute el PC virtual. Desde él, haga un ping a un host conocido para comprobar que la red funciona correctamente.
Toda dirección IP consta de dos partes: (1) la dirección de la red a la cual pertenece y (2) la dirección del host que posee dicha dirección IP dentro de la red. Por ejemplo, todas las direcciones IP de los hosts de este aula son de la forma:
192.168.6.X
y por lo tanto comparten el mismo prefijo. El último byte, X, indica el host dentro de la red del aula. Nótese que el tamaño de las direcciones IP es fijo (siempre 32 bits). Por tanto, si dedicamos más bits a especificar el host dentro de la red, entonces el número de bits que indican la dirección de la red será menor, y viceversa.
Para conocer cuántos bits de la dirección IP especifican la dirección de la red y cuántos la dirección del host dentro de la red, se utiliza la máscara de red. Una máscara de red (en la versión 4 del IP) es un número de 32 bits que comienza siempre por 1 y acaba en 0. Por ejemplo, todos los ordenadores del aula tienen la siguiente máscara de red:
Conociendo este valor, si la dirección IP de mi host es, por ejemplo:
entonces, la dirección IP de la red del aula es:†
y la dirección de mi host dentro de la red es:
El número de bits a 0 que hay en la máscara de red determina el tamaño de la red (el número máximo de adaptadores de red que pueden estar conectados a la red). En nuestro caso hay 8 ceros. Por tanto, el tamaño de la red del laboratorio es 28 = 256 direcciones IP.
Todas las redes conectadas a otras lo hacen a través de, al menos, un dispositivo de conmutación especial llamado router. Este nodo recibe comúnmente los nombres de puerta de enlace y gateway. Generalmente la dirección IP del gateway es la primera del rango útil de direcciones de la red a la que estamos conectados. Por ejemplo, la dirección IP de la red del aula es:
193.147.118.0
Esta dirección sólo puede utilizarse para designar a la red, no puede ser utilizada por ningún interface de red. La siguiente dirección IP del rango disponible es:
193.147.118.1
Esta debería ser la dirección IP del interface de red del gateway que conecta nuestra red con el resto de Internet. Finalmente, indicar que puesto que la dirección IP del interfaz dentro de la red tiene un tamaño de 8 bits, la última dirección IP del rango de direcciones asociadas a nuestra red es:
193.147.118.255
Esta dirección IP tampoco puede ser asignada a ningún interfaz porque es la dirección de broadcast de la red local. Cualquier mensaje enviado a esta dirección llegará a todos los interfaces de la red local.
Las direcciones IP raramente se utilizan cuando estamos navegando por Internet porque recordar direcciones IP es complicado. Es mucho más fácil recordar www.google.es que 142.234.211.117, por ejemplo.
El servicio que permite asignar nombres a los hosts en Internet se conoce como servicio de nombres de dominio o DNS (Domain Name Service). Cuando configuramos el TCP/IP generalmente también se especifica la dirección IP de uno o más servidores DNS. Así, evitaremos tener que introducir las direcciones IP de cada uno de los hosts a los que fuéramos a acceder.____________________________________________
Taller 4.2: Compruebe que el DNS del PC virtual funciona correctamente. Hacer un ping a un host al que no se haya conectado previamente en esta sesión es suficiente.