Direccionamiento IPv4 y Subredes (Explicado)
Summary
TLDREl video proporciona una introducción detallada al tema del direccionamiento IP versión 4 y las subredes. Gabriel Marcano, instructor de la Academia Cisco USB de Maracay, Venezuela, explica que una dirección IP es un número binario de 32 bits compuesto por un identificador de red y un identificador de host. Se describe la notación decimal punteada y cómo se divide la dirección IP en bytes. Seguidamente, se explora el concepto de clases de direcciones IP, destacando las clases A, B y C, y cómo se determina a través del valor del primer byte. Además, se mencionan las máscaras de red y cómo se relacionan con los prefijos de red para representar la cantidad de bits que corresponden a la red y al host. El video también aborda la creación de subredes como una estrategia para no desperdiciar espacio de direcciones, y cómo se calculan las direcciones de red y de difusión. Finalmente, se ilustra con ejemplos prácticos cómo se aplican estos conceptos en diferentes situaciones.
Takeaways
- 📌 La dirección IP es un número binario de 32 bits que se divide en 4 bytes y se representa en notación decimal punteada.
- 🔢 Los 32 bits de una dirección IP están compuestos por un identificador de red y un identificador de host, y la división varía dependiendo de la clase de la dirección.
- 🏢 En 1981, la dirección IP versión 4 se asignaba según un esquema de clases, que determinaba la cantidad de bits para la red y el host.
- 📈 Existen tres clases principales de direcciones IP: A, B y C, cada una con rangos específicos para el primer byte y diferentes cantidades de bits para la red y el host.
- 🔑 Para determinar la clase de una dirección IP, se examina el valor decimal del primer byte y se compara con los rangos definidos para cada clase.
- 🚧 El esquema de clases se utiliza solo con la versión 4 del protocolo IP y no es aplicable a la versión 6.
- 🎭 Las máscaras de red se utilizan para definir cuántos bits de la dirección IP corresponden a la red y cuántos al host, y se representan en notación decimal punteada.
- 🤝 La notación de prefijos de red y las máscaras de red son dos formas de expresar la misma información sobre la分配 de bits entre la red y el host.
- 🏠 Las direcciones de red, como la dirección 10.0.0.0, están representadas en notación decimal punteada y binaria, y su máscara define los bits de la red.
- 📊 El espacio de direccionamiento no utilizado se puede optimizar creando subredes, que son divisiones de una red más grande utilizando bits de la porción de host.
- ➗ Para crear subredes, se toman bits de la porción de host y se reasignan a la porción de red, lo que se refleja en una máscara de subred diferente.
- 🔄 Al cambiar la máscara para una red, se define explícitamente cuántos bits se utilizarán para la subred y, por lo tanto, se reduce el desperdicio de direcciones IP.
Q & A
¿Qué es la dirección IP y cómo está compuesta?
-La dirección IP es un número binario de 32 bits que se utiliza para identificar dispositivos en una red. Está compuesto por 4 bytes, donde cada byte es de 8 bits, y se representa en notación decimal punteada.
¿Cuál es la diferencia entre un identificador de red y un identificador de host en una dirección IP?
-La dirección IP está compuesta por un identificador de red y un identificador de host. El identificador de red se refiere a la parte de la dirección que identifica la red a la que pertenece el dispositivo, mientras que el identificador de host se refiere a la parte que identifica al propio dispositivo dentro de esa red.
¿Qué es el direccionamiento con clases y cómo se asignan las direcciones IP según este método?
-El direccionamiento con clases es un método utilizado en la versión 4 de Internet Protocol (IPv4) para asignar direcciones IP. Según este método, las direcciones IP se asignan a clases específicas (A, B, C, etc.) basándose en los primeros 8 bits de la dirección IP, lo que determina cuántos bits pertenecen al identificador de red y cuántos al identificador de host.
¿Cómo se determina la clase de una dirección IP específica?
-Para determinar la clase de una dirección IP, se examina el primer byte (o el primer objeto en notación decimal) de la dirección. Dependiendo del rango de valores que tenga el primer byte, se puede identificar a qué clase de dirección IP pertenece.
¿Qué son las máscaras de red y cómo se representan?
-Las máscaras de red son una forma de representar cuántos bits de una dirección IP corresponden a la red y cuántos a los hosts. Se representan en notación decimal punteada, donde los bits que representan a la red se ponen en 1 y los que representan a los hosts en 0.
¿Qué es una subred y cómo se crean?
-Una subred es una división de una red más grande para crear redes más pequeñas. Se crean tomando bits de la porción de host y reasignándolos a la porción de red. Esto se hace cambiando la máscara de red, lo que permite definir explícitamente cuántos bits pertenecen a la red y cuántos a los hosts.
¿Cómo se calcula la dirección de una subred y la dirección del primer host?
-Para calcular la dirección de una subred, se realiza una operación AND entre la dirección IP y la máscara de subred en su valor binario. La dirección del primer host se calcula sumando 1 a la dirección de la subred.
¿Por qué se utilizan los prefijos de red y cómo se relacionan con las máscaras de red?
-Los prefijos de red se utilizan para expresar explícitamente cuántos bits de una dirección IP pertenecen a la red. Se relacionan con las máscaras de red porque ambos son formas distintas de representar la misma información: cuántos bits son de red y cuántos son de host en una dirección IP.
¿Cómo se identifica una dirección de red y cómo se diferencia de una dirección de host?
-Una dirección de red se identifica porque su porción de host está en 0. Se diferencia de una dirección de host porque en una dirección de host, la porción de host tiene valores distintos de 0 que identifican al dispositivo dentro de la red.
¿Cómo se calcula la dirección de difusión para una subred?
-La dirección de difusión para una subred se calcula tomando la dirección de la subred y poniendo todos los bits de la porción de host en 1.
¿Cuál es la ventaja de utilizar subredes en lugar de una única gran red?
-La ventaja de utilizar subredes es que permiten una mejor organización y eficiencia en el uso del espacio de direcciones. Al crear subredes más pequeñas, se evita el desperdicio de direcciones IP no utilizadas y se mejora la seguridad y la gestión de la red.
¿Cómo se determina el número de subredes que se pueden crear con una máscara de red dada?
-Para determinar el número de subredes que se pueden crear, se cuenta el número de bits que se han prestado de la porción de host para la red. El número de subredes posibles es 2 elevado a la cantidad de bits prestados.
Outlines
😀 Introducción a la Dirección IP y Subredes
Este primer párrafo presenta el tema del video, que es la discusión sobre la dirección IP versión 4 y las subredes. Gabriel Marcano, instructor de la Academia Cisco USB de Maracay, Estado Aragua, Venezuela, aborda un tema que considera complicado tanto para enseñar como para estudiar. Explica que una dirección IP es un número binario de 32 bits, compuesto por 4 bytes, que se notan en notación decimal punteada. Además, menciona la importancia de la división entre el identificador de red y el identificador de host. Finalmente, introduce el concepto de clases de direcciones IP y menciona que, aunque existían 35 clases, solo se estudiarán tres en este contexto.
📚 Esquema de Clases y Prefijos de Red
En el segundo párrafo, se profundiza en el esquema de clases para la dirección IP versión 4, destacando que la versión 6 no utiliza clases. Se describe cómo se determinan las clases de una dirección IP a través del valor del primer byte y se presentan ejemplos de direcciones de las clases A, B y C. Además, se introduce el concepto de prefijos de red y máscaras de red, que son formas de expresar cuántos bits pertenecen a la red y cuántos al host. Se ejemplifica cómo se calcula la dirección de la red a través de una operación AND entre la dirección IP y su máscara de red.
💡 Creación de Subredes para Ahorrar Espacio de Direcciones
El tercer párrafo se enfoca en la creación de subredes como una estrategia para no desperdiciar el espacio de direcciones. Se explica que una subred es una división de una red más grande y que se crea tomando bits de la porción de host y reasignándolos a la porción de red. Se ejemplifica cómo se calcula una máscara de subred y cómo se crean múltiples subredes a partir de una red clase A o C. Además, se muestra cómo se determinan las subredes y los hosts dentro de ellas, y se menciona la importancia de la máscara para establecer bits de red y subred.
🚀 Identificación de Redes y Hosts en Subredes
El cuarto y último párrafo continúa con el tema de las subredes, explicando cómo se identifican las redes y los hosts dentro de ellas. Se ejemplifica con una red clase C y cómo se determinan los primeros y últimos hosts de una subred dada. Además, se describe el proceso para encontrar la dirección de difusión de una subred, que es la última dirección dentro del rango de esa subred. El párrafo finaliza con una mención de música, posiblemente refiriéndose a la inclusión de música de fondo en el video.
Mindmap
Keywords
💡Direccionamiento IP
💡Versión 4 de IP
💡Subredes
💡Anotación Decimal Punteada
💡Identificador de Red y Host
💡Clase de Direcciones IP
💡Máscara de Red
💡Prefijo de Red
💡Direccionamiento con Clase
💡CIDR
💡Subredes y Ahorro de Espacio de Direcciones
Highlights
El video comienza con una introducción sobre la importancia de entender el direccionamiento IP y las subredes.
Se menciona que la dirección IP es un número binario de 32 bits, dividido en 4 bytes.
La notación decimal punteada es la forma en que se representa una dirección IP en decimal.
La dirección IP está compuesta por un identificador de red y un identificador de host.
Se discute la asignación de direcciones IP según el esquema de clases en la versión 4 de IP.
Se describe cómo se determinan las clases de dirección IP a partir del primer byte de la dirección.
Se presentan los rangos de valores para las direcciones IP de las clases A, B y C.
Se explica cómo las máscaras de red se relacionan con los bits de red y de host en una dirección IP.
Se muestra cómo se calcula la dirección de red a través de una operación AND entre la dirección IP y su máscara.
Se discute la noción de subredes y cómo se crean a partir de una red más grande.
Se describe el proceso de reasignación de bits de host a bits de red para crear subredes.
Se ejemplifica cómo se calcula la máscara de subred y cómo se determina el espacio de direccionamiento disponible.
Se muestra cómo se identifican las direcciones de red y las direcciones de host dentro de una subred.
Se discute la importancia de no desperdiciar espacio de direccionamiento al crear subredes.
Se ejemplifica cómo se calculan las subredes y sus direcciones de host utilizando bits prestados.
Se destaca la importancia de la máscara de red para establecer explícitamente los bits de red y de subred.
Se concluye el video con una revisión de los conceptos clave y una mención de que el esquema de clases no se utiliza en la versión 6 de IP.
Transcripts
[Música]
e
i
buen día a todos bueno vamos a comenzar
hoy este
vídeo vamos a hacer este vídeo para
hablar un poquito sobre direccionamiento
ip versión 4 y subredes mi nombre es
gabriel marcano soy instructor de la
academia cisco usb de maracay estado
aragua venezuela y bueno he decidido
hacer este vídeo porque es un tema
bastante complicado de enseñar y de
estudiar
y bueno como apoyo al curso y a la clase
de direccionamiento ip que es una
dirección ip en primer lugar no era una
dirección ip no es más que un número
binario de 32 bits tal como en los
computadores como en los dispositivos
electrónicos es simplemente un número de
32 bits estos 32 bits se dividen en
bites sabemos que un byte son 8 bits por
lo tanto una dirección ip entonces
estaría conformada por 4 bytes
cada uno de estos bytes
se transforma a su notación decimal y se
separa por puntos el primer bate en el
ejemplo que tenemos aquí en pantalla 131
108 122 204
131 puntos 108 puntos 122 puntos 204 una
vez que la dirección ip se ha dividido
en bytes y se transforma en decimal cada
byte tenemos lo que se denomina la
anotación decimal punteada esta
dirección ip que se compone de 32 bits
está compuesta por un identificador de
red y un identificador de host cierta
cantidad de bits en la dirección ip
pertenecen al identificador de red y
cierta cantidad de bits pertenecen al
identificador de jos en este caso la
división está en la mitad pero eso puede
variar como vamos a ver más adelante
aquí tenemos 16 bits de red y por
supuesto los 16 bits restantes que son
de host que es lo que define la cantidad
de bits de red y de jos bueno en la
clase de la dirección
en 1981 la dirección ip versión 4 de
internet se asignan de acuerdo un
direccionamiento con clase lo que se
llama clase antigua dependiendo de la
dirección ip se ha asignado a una clase
específica y se determinaba cuantos
gritos perteneces en la red y cuántos
bits pertenecen a dos
cuáles son las clases de direcciones y
problemas hay básicamente 35 clases pero
vamos a estudiar solamente tres allí
tenemos clase a clase de clases en la
clase de clase no la vamos a estudiar
bueno son no son relevantes en este
curso
cuando se trata de direcciones clases
los primeros 8 bits representan la red
los restantes 24 bits representan el
host cuando se trata de direcciones
clase de los primeros 16 bits
representan la red y los restantes 16
bits representan el host y cuando se
trata de direcciones clases y los
primeros 24 bits representan la red y
los restantes 8 bits representan el host
ahora cómo se determina la clase dada
una dirección ip específica y tenemos
por ejemplo la dirección 192 168 100 50
como podemos determinar la clase de esta
elección y p
en este caso para poder determinar la
clase de una dirección ip nos referimos
al primer objeto qué valor decimal tiene
el primero tejo
y tiene un cuadro donde pueden observar
cuáles son los rangos de valores para
cada dirección ip dependiendo del valor
que tenga su primer objeto
en este caso el primer objeto tiene un
valor de 192 por lo tanto está
comprendido dentro del rango de
direcciones que pertenecen a clase c
siempre se debe verificar es una buena
práctica verificar el primer objeto en
cada dirección ip que veamos en cada
dirección ip que estemos configurando en
cada red que estemos estudiando siempre
van a verificar el primer valor
el primer objeto y saber la clase de la
derecha este esquema de clase se
utilizaba con las direcciones ip versión
4 ojo ya el esquema de clases nos
utilizamos que direccionamiento ip
versión 6 no trabaja con clases esto
solamente aplica para el protocolo ip
versión 4
allí tenemos por ejemplo la dirección
200 100 210 200 por el conocimiento que
ya tenemos
sabemos que es una clase c por el rango
que está comprendido el valor del primer
objeto que es 200 entonces sabemos que
una clase c
su primer segundo y tercero texto
representan identificador de red
y el cuarto objeto representa el
identificador de costo
en este otro ejemplo tenemos la
dirección 172 16 25 sabemos por el valor
que tiene su primer objeto que es una
dirección clase b por lo tanto el
identificador de red está comprendido en
los dos primeros objetos es decir sus
primeros 16 bits y el identificador de
host está comprendido en los dos últimos
objetos es decir 16 bits
en este caso tenemos la dirección 172 16
25 con su prefijo de red que es 16 bits
esto es una forma de expresar
explícitamente de colocar explícitamente
cuáles son los bits que pertenecen la
red en este otro ejemplo tenemos una
agresión clase c verdad donde colocamos
un prefijo de red de 24 bits
el prefijo de red nos indica entonces
cuántos son los bits de la dirección ip
que representan a la red y por ende se
sobreentiende que los bits restantes es
decir los 8 bits restantes son de host
las más caras de los prefijos no son más
que dos formas distintas de representar
lo mismo dos formas distintas de
representar cuántos bits de red y
cuántos bits de host poseer una
dirección ip si tomamos la dirección 19
2.168 punto 16 8.100 sabemos que son 24
bits de red aquí podemos representar una
máscara colocando la cantidad de bits
que pertenece en la red en unos y la
cantidad de bits que pertenecen a host
en 0 si de nos damos este número en
notación decimal punteada vamos a
obtener un número como este 25 5.25 5.25
5.0 mientras ahora clase b tenemos que
son 16 bits podemos representar una
máscara 255 255
en el caso de clase a sabemos que son 8
bits de red podemos representar una
máscara con 8 bits en 1 y 24 bits en 0
representada en notación decimal
punteada obtenemos un número
255.000 punto cero
estas son las máscaras de red
podemos representar esta dirección ip
con un prefijo de 24
o podemos representarlo con una máscara
de red
son dos formas distintas de representar
lo mismo
si tomamos la dirección ip y su máscara
y efectuamos una operación and con estos
dos números en su valor binario vamos a
obtener la dirección de la red a la que
perteneces ip una dirección de red
siempre va a estar expresada en notación
decimal punteada y la porción de host
siempre va a ser 0
aquí tenemos un cuadrado verdad con
diferentes direcciones ip la clase a la
que pertenece en la máscara por defecto
y la dirección de red si podemos darnos
cuenta en las direcciones de red la
porción que pertenece al host está en
cero esa es una buena forma identificar
cuándo es una dirección de red
ahora qué son las empresas
aquí tenemos una dirección de red 10.000
está representada en notación decimal
punteada y también está representada en
binario igualmente tenemos la máscara
representada en su notación decimal 25
5.0 puntos 0.03 representada en su
notación binaria tenemos 24 bits de jos
que sucede cuando yo tengo tanto
direccionamiento de host pero no voy a
usar todas las direcciones que sucede
con el otro espacio de direccionamiento
simplemente ese tiempo
una de las cosas que podemos hacer para
ahorrar o no desperdiciar el espacio de
direcciones es crear subredes una subred
no es más que una división de una red
más grande
para crear sus leyes hay que tomar bits
de la porción de host y reasignarlos a
la porción de red
los cambiamos en la máscara allí tenemos
un ejemplo fíjense los 4 bits con los
cuales comienza la porción de host
establecemos la máscara con 4 bits
adicionales inicialmente tiene 8
le colocamos 4 beats adicionales a la
máscara y ya la máscara vendría a tener
un prefijo de 12
o una máscara de notación decimal
punteada 255 punto 240.000
si pedimos prestado 4000
hacemos una operación 2 a la 4
tenemos que podemos crear 16 redes
es decir que esta clase a la estamos
dividiendo en 16 subredes por supuesto
cada una de estas subredes es mucho más
pequeña que la clase a iniciar
es importante darnos cuenta acá que es
la máscara la que establece
explícitamente cuáles son los bits de
red y subred que estoy estableciendo en
este ejemplo para una red clase c
y una máscara por defecto de 250 y 5.200
55.250 y 5.0
el espacio de direccionamiento para host
es mucho más pequeño pero qué sucede si
yo aquí solamente quiero utilizar 10
dispositivos
si utilizo estos 8 bits de host con la
máscara porque viene por defecto yo
estaría desperdiciando direcciones
porque estaría utilizando solamente las
10 que necesito
yo puedo cambiar la máscara para definir
explícitamente cuántos bits de subred
voy a utilizar en este caso cambio la
máscara para utilizar 3 bits adicionales
por lo tanto la máscara pasa a ser de 27
bits
expresados en notación del prefijo de
red o una máscara 25 255 255 225 224 con
3000 puedo crear 8 supere de 2 a la 3 es
igual 8 sus redes
aquí tenemos entonces las sus redes
creadas fíjense muy bien acá
dónde están los beats que estoy pidiendo
prestados son 3 beats que estoy pidiendo
prestados para direccionar esa sufre de
entonces en la primera su play
vendría siendo la subred 192 1 681 68.0
porque dentro de los 3.000 adicionales
que decís que estoy pidiendo prestado
el valor inicial es 000 dentro de esos 3
bits pero cuál sería la segunda red la
que le sigue a esta buenos y pueden
darse cuenta de estos tres bits
adicionales cambian
y el valor de la nueva subred el valor
de la siguiente subred es 192 168 168
puntos 32 porque
porque la siguiente combinación de bits
dentro de estos tres bits es 0 0 1 y el
valor del objeto en conjunto con los 5
bits adicionales
es 32 la siguiente sobre la sub-19 2.168
punto 168 puntos 64
es la tercera red disponible para este
rango de sus redes creadas la cuarta
subred vendría siendo la subred 96
fíjense muy bien cómo cambian los bits
que pedimos prestados a la porción de
host
todas las combinaciones que puedan
hacerse con estos 3.000 son las subredes
que hemos creado
cada una de estas redes tiene 5000 lejos
si tomamos un ejemplo
la red 192 168 168 224
podemos ver que el primer host es el
host 192 168 168 225
fíjense muy bien el valor del octeto la
subred es la 111 pero hijos es el
primero de esa sub red
posteriormente tiene el host 192 168 168
226 podemos darnos cuenta de que la red
es la 111 a nivel binario posteriormente
viene
el tercero el tercer host es 227 el
cuarto host 228 y así sucesivamente
hasta que llegamos al último host
todos unos menos el último bit y la
dirección de difusión que si es la
última dirección dentro de ese rango
y
[Música]
e
y
[Música]
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