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La jerarquía de direcciones IP
El protocolo de Internet (IP) describe el uso de direcciones IP para identificar dispositivos conectados a Internet. Las direcciones IP tienen una jerarquía que facilita enrutar datos a través de Internet.
Muchos esquemas de direccionamiento son jerárquicos. Considera por ejemplo, un número de teléfono de Estados Unidos:
Lo podemos descomponer en
| Código de país | Código de área | Central local | Teléfono específico |
La jerarquía facilita que el sistema telefónico enrute de manera eficiente las llamadas a las líneas correctas.
Jerarquía de direcciones IPv4
Tanto las direcciones IPv4 como IPv6 son jerárquicas. Para simplificar, examinemos la jerarquía de direcciones IPv4.
Considera esta dirección IP:
La primera secuencia de bits identifica la red y los bits al final identifican el nodo individual en la red.
Esa dirección IP puede descomponerse en estas
| Red Comcast | Computadora de casa |
Los dos primeros octetos (
Si los dos últimos octetos fuesen diferentes, entonces la dirección IP apuntaría a una computadora diferente en la red Comcast. Si los dos primeros octetos fuesen diferentes, entonces la dirección IP podría pertenecer a un administrador de red completamente diferente.
El protocolo de Internet IP usa este esquema jerárquico de direcciones para facilitar el enrutamiento de mensajes de origen a destino. Una vez que un mensaje llega a la red, un enrutador de red puede encargarse de enviarlo al nodo individual. La siguiente lección sobre enrutamiento profundiza en más detalle sobre cómo funciona eso.
Subredes
Los administradores de red pueden dividir las direcciones IP en subredes adicionales (subredes) según sea necesario.
Comencemos con esta dirección IP:
Podemos descomponerla en 3 partes:
| Red de UMich | Depto. de Medicina | Computadora del laboratorio |
Los dos primeros octetos identifican a toda la red de la Universidad de Michigan, el tercer octeto identifica la red del departamento de medicina de UMich, y el cuarto octeto identifica una computadora individual del laboratorio en la red de ese departamento.
El agregar más niveles a la jerarquía de direcciones puede mejorar la eficiencia de enrutamiento dentro de la red.
Separación de octetos
En realidad, las direcciones IP a menudo se dividen en medio de los octetos.
Para entender cómo funciona eso, representemos en binario la dirección IP anterior:
Al juntarlos todos, obtenemos estos 32 bits:
Los primeros
| Red de UMich | Dpto. de Medicina | Computadora de laboratorio |
Esta jerarquía le permite a UMich diferenciar entre
La división de octetos puede parecer confusa al principio, pero las computadoras almacenan las direcciones IP en binario de todas maneras, asi que les da lo mismo a ellas.
Como acabamos de ver, la capacidad de crear niveles jerárquicos en cualquier punto de la dirección IP permite una mayor flexibilidad en el tamaño de cada nivel de la jerarquía.
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Nota: Las jerarquías de las IP permiten una mejor organización para la enrutación de las direcciones. Usando los 32 bits de una IPv4 podemos usar la jerarquía que mejor nos de.(1 voto)