hgrc - sem 3 direccionamiento ip

Microsoft Word - Direccionamiento IP.doc

Computacin e Informtica

HGRC C I

Direccionamiento IPRepaso sobre nmeros BinariosObjetivo: Convertir de Binario a DecimalForma ManualRealice una tabla como la que se muestra y agregue s. Tome como ejemplo el nmero 00110110128s64s32s16s8s4s2s1s

00110110

Sume los pesos de cada casilla en las que aparezcan los unos:32 + 16 + 4 + 2 = 54Utilizando la calculadora.1.Inicio > Programas > Accesorios > Calculadora.2. Ver > Cientfica.3. Haga Click en la casilla "Bin" (radio Button) (eso significa binario).4. Digite el nmero en binario.5. Haga Click en la casilla "Dec" (el nmero se convierte de binario a decimal).Objetivo: Convertir de Decimal a Binario. Forma ManualSe realizan divisiones sucesivas:54 2 = 27 027 2 = 13 113 2 = 6 16 2 = 3 03 2 = 1 1

1 2 = 0 10 2 = 0 0El nmero binario se lee en orden inverso. Agregar ceros a la izquierda hasta completar ocho dgitos (Byte)1Utilizando la calculadora.1.Inicio > Programas > Accesorios > Calculadora.2. Ver > Cientfica.3. Haga Click en la casilla "Dec".4. Digite el nmero en Decimal.5. Haga Click en la casilla "Bin" (el nmero se convierte de decimal a binario).Nota: Al igual que en el mtodo manual, la calculadora puede expresar el resultado con menos de ocho dgitos; en tal caso agregue tantos ceros a la izquierda como sea necesario.Operacin de suma Booleana. (La funcin AND).1 . 1 = 11 AND 1 = 1

1 . 0 = 01 AND 0 = 0

0 . 0 = 00 AND 0 = 0

Nmeros en BinarioDecimalBinario

000000000

100000001

200000010

300000011

400000100

500000101

600000110

700000111

800001000

900001001

1000001010

1100001011

1200001100

1300001101

1400001110

1500001111

1600010000

1700010001

1800010010

Ejemplos de funcin AND:A1001100110101110

B1111111100010101

A AND B1001100100000100

Reglas del Direccionamiento IP. Las direcciones IP se utilizan para identificar los diferentes nodos en una red (o en Internet). Existen bsicamente dos tipos de direcciones IP: Estticas y dinmicas. Una direccin IP consiste de 32 bits agrupados en 4 octetos (4 bytes), y generalmente se escriben como ###.###.###.### El nmero mximo (decimal) que se puede representar en binario conn bits es (2n-1), para un total de 2n nmeros representables. Cul es entonces el nmero mximo que se puede representar con 8 bits?. Para simplificar se escriben las direcciones IP en decimal(212.240.225.204), pero tambin es necesario saber su equivalente en binario (11010100 11110000 11100001 11001100).Direccin IP

32 Bits

8 bits o 1 byte8 bits o 1 byte8 bits o 1 byte8 bits o 1 byte

1 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

01 o

0

Primer OctetoSegundo OctetoTercer OctetoCuarto Octeto

0-255 decimal0-255 decimal0-255 decimal0-255 decimal

(255-0)+1 = 256 total de nmeros posibles(255-0)+1 = 256 total de nmeros posibles(255-0)+1 = 256 total de nmeros posibles(255-0)+1 = 256 total de nmeros posibles

La funcin de la direccin IP es identificar simultneamente tanto la red fsica a la que pertenece el host as como tambin al host mismo (estacin de trabajo, servidor, enrutador, impresora, etc)Informacin que contiene una direccin IP. Los primeros 4 bits del primer byte nos dicen la clase de red a la que pertenece la direccin.1er ByteDir. De red disponiblesClaseDir. De Host disponibles

0XXXXXXX00000000 =001111111=127A24 bits = 1677716 hosts

10XXXXXX10000000 =12810111111 =191B16 bits = 65536 hosts

110XXXXX11000000 =19211011111 = 223C8 bits = 256 hosts

1110XXXX11100000 =22411101111 = 239DMulticast

1111XXXX11110000 = 24011111111= 255EBroadcast

ClasePrimer

OctetoBits fijos# de Redes# de Hosts por RedMscara de subred por defecto.

A1 - 1260(27) - 2 = 126(224) - 2 = 16777214255.0.0.0

B128 - 19110(214) = 16,384(216) - 2 = 65,534255.255.0.0

C192 - 223110(221) = 2097152(28) - 2 = 254255.255.255.0

Restricciones del direccionamiento IP:1. El primer octeto no puede ser 255 (11111111), ya que eso esBroadcast.2. El primer octeto no puede ser 0 (00000000). Esto es solo esta red.3. El primer octeto no puede ser 127 (01111111). Loopback.4. La dir. IP de red debe ser nica en Internet.5. La dir. De un host debe ser nica en un Red.6. El ltimo octeto (dir. del host) no puede ser 255 (11111111), ya que eso es Broadcast.7. El ltimo octeto (dir. del host) no puede ser 0 (00000000). Esto es local host.Luego de revisar las restricciones nos queda:Clase A Desde:Direccin IP de 32 bits

Network ID (8 bits)Host ID (24 bits)

Primer byteSegundo byteTercer byteCuartoByte

00000001

1.#.#.#

Hasta:Direccin IP de 32 bits

Network ID (8 Bits)Host ID (24 bits)

Primer byteSegundo byteTercer byteCuartoByte

01111110

126.

oClase A: Hay 126 redes con 16,777,214 direcciones para hosts cada una.oClase B: Hay 16384 redes con 65534 direcciones para host cada una.oClase C: Hay 2097152 redes con 254 direcciones para host cada una.La Mscara de Red (NetMask)La mascara de red ayuda a identificar si un host es local o remoto. Esto se hace indicando cul parte de la dir. IP es la dir. de la red y cul es la dir. del host. (Network ID vs. Host ID). Tambin ayuda a dividir una red en subredes (subnetting).Los valores por defecto son: Clase A: 255.0.0.0 Clase B: 255.255.0.0 Clase C: 255.255.255.0Dichos valores indican que la red no se ha subdividido en subredes.

Vista de las propiedades de TCP/IP.A qu clase pertenece?Clculo del Network ID (Con mascaras por defecto)dir. IP 128.1.1.1 (Clase B)Mascara de red 255.255.0.0 (valor por defecto)Direccin IP 32 bits

Primer OctetoSegundo OctetoTercero OctetoCuarto Octeto

10000000000000010000000100000001

128111

Mascara de sub red por defecto. 32 bits


11111111111111110000000000000000

25525500

Resultado de la operacin AND de la IP con la mscara por defecto.

Network IDHost ID


10000000000000010000000000000000

128100

Ntese que el Network ID queda idntico si no se utiliza otra mscara de red.Con la operacin anterior se puede determinar si dos Hosts estn en la misma red (siempre que el resultado de ambos Network ID sean iguales)ResumenClasePrimer Octeto# de Redes# de Hosts por REDSubnet Mask

Class A1 - 12612616, 777, 214255.0.0.0

Class B128 - 19116, 38465, 534255.255.0.0

Class C192 - 2232, 097, 152254255.255.255.0

Subnetting: Utilizando la mscara de red para crear Sub-redesSi se tiene una dir. IP esttica (clase B por ejemplo), se puede tener hasta65534 estaciones en la red, pero no es muy funcional. Se debe dividir la red. Cuando se divide una red en subredes, todos los host en la red total deben tener el mismo nmero de Network ID.Para tal efecto se manipulan los bits de subred, que son los que estn a la derecha de los 255 de la mascara de subred por defecto.Subnet mask para clase A.

Se conoce que la anterior es una direccin clase A por el primer octeto. La mscara de subred por defecto es la 255.0.0.0, pero se puede manipular el segundo, tercero y cuarto octetos. En la figura se hace slo con el segundo.Subnet mask para clase B.

Se identifica una direccin clase B en la figura debido al 128 del primer octeto. La mscara de subred por defecto es 255.255.0.0,pero se puede manipular el tercer y cuarto octeto. (Slo se hace con el tercero en la figura).Subnet mask para clase C.

El 192 indica una dir. IP clase C. La mscara de subred por defecto es255.255.255.0, pero se puede manipular el cuarto octeto.Subnet ID: Es el resultado de realizar la operacin AND de la mscara de subred (manipulada) con la direccin IP.Lo que se est haciendo en realidad es agregando unos en el Network ID para identificar cada una de las subredes. Por ejemplo el nmero 192 del ejemplo es 11000000. Los dos primeros bits en uno hacen que se extienda el Network ID en dos bits a la hora de realizar la operacin AND con la mscara de subred, quedando solo 6 bits en ese octeto para las estaciones.Para calcular el nmero de subredes se utilizan los bits en uno de la mscara de subred: 22-2 =2 subredes.Calcular el nmero de hosts por subred:Clase CPara calcular el nmero de host por subred se utilizan los seis bits restantes: 26-2 = 62 host.Clase BAl Utilizar 255.255.192.0 nos quedan 6+8=14 bits restantes. As 214-2= 16382 estacionesClase AAl utilizar 255.192.0.0 nos quedan 6+8+8=22 bits restantes. As 222-2= 4 194 302 estaciones.Hosts por Sub-Red

Mscara deSubred vlidaValor enBinario# de Bits en uno.# de "Sub" networksClase AClase BClaseC

255 (invalido en Clase C)1111 111188(2 ) -2 = 25465, 5342540

254 (invalido en Clase C)1111 111077(2 ) -2 = 126131, 0705100

2521111 11006(26) -2 = 62262, 1421, 0222

2481111 10005(25) -2 = 30524, 2862, 0466

2401111 00004(24) -2 = 141, 048, 5744, 09414

2241110 00003(23) -2 = 62, 097, 1508, 19030

1921100 00002(22) -2 = 24, 194, 30216, 38262

Espacio reservado la para uso interno de redes solamente (no es routeable o direccionable en Internet):Espacio Reservado:10.0.0.0 a 10.255.255.255172.16.0.0 a 172.31.255.255192.168.0.0 a 192.168.255.255PrcticaEspecificar la mascara de subred por defecto de las siguientes direcciones IPProceso recomendadoDetermine la clase a la que pertenece cada dir. IP Determine la mscara de subred por defecto.

Determine la mascara de SubRed ApropiadaProceso RecomendadoDetermine la clase de la direccin IP. Determine la mascara de SubRed por defecto Determine una mascara de SubRed que provea:

SubRedes Segmentos Fsicos requeridosHost IDs Hosts requieridos por Segmento fsico.EjemploEscenario 2

Nmero de segmentos requeridos100

Mximo nmero de hosts requeridos por segmento88,000

Direccin de Red39.0.0.0

Mascara de SubRed propuesta:

Nmero de subredes que permite:

Mximo nmero de Host ID por segmento

Escenario 3


Mximo nmero de Hosts requeridos por segmento350





Escenario 4


Mximo nmero de Hosts requeridos por segmento1,500,000





Escenario 5


Mximo nmero de Hosts requeridos por segmento1,500





Escenario 6



11Direccin de Red191.254.0.0




Escenario 7







Escenario 8







Escenario 9







Escenario 10






12Mximo nmero de Host ID por segmento

Determine los Subnet IDs y los rangos de los Host IDsProceso recomendadoDetermine la clase de la direccin IP Determine la mascara de subred por defecto. Determine una mscara de subred que provea:

Subredes Segmentos Fsicos requeridosHost IDs Hosts requeridos por segmento fsico. Determine los Subnet IDs

Determine los rangos de los Host IDs

EjemploEscenario 1

Segmentos fsicos requeridos5

Mximo nmero deHosts requeridos por segmento5000

Direccin de Red:152.77.0.0

Mscara de Subred propuesta:255.255.224.0

Nmero de subredes que soporta:6

Mximo nmero deHost ID por Subred:8190

Subred IDs:152.77.0.0 (Invlido)152.77.32.0152.77.64.0152.77.96.0152.77.128.0152.77.160.0152.77.192.0 (Invalido)

1er Host ltimo Host en la subred

Rangos de Host ID por subred152.77.32.0152.77.64.0152.77.96.0152.77.128.0152.77.160.0152.77.191.0152.77.32.1 152.77.63.254152.77.64.1 152.77.95.254152.77.96.1 152.77.127.254152.77.128.1 152.77.159.254152.77.160.1 152.77.191.254152.77.192.1 152.77.223.254

13Escenario 2




Mscara de Subred propuesta:

Nmero de subredes que soporta:

Mximo nmero de Host ID porSubred:

Subred IDs:


Rangos de Host ID por subred

Escenario 3







Subred IDs:



14Escenario 4


Mximo nmero de Hosts requeridos por segmento1,500,000





Subred IDs:



Escenario 5







Subred IDs:



15Escenario 6







Subred IDs:



Escenario 7







Subred IDs:



16Escenario 8







Subred IDs:



Escenario 9







Subred IDs:



17Escenario 10







Subred IDs:



18Direccin IPClaseMascara de SubRed210.23.67.10266.23.148.0158.23.251.33144.23.117.254192.254.23.123144.207.78.163.125.23.211192.25.128.36128.12.254.98134.223.156.89127.0.0.1224.23.108.23223.78.27.14477.123.28.167191.249.222.234

Escenario 1Nmero de segmentos requeridos (subredes)5Mximo nmero de Hosts requeridos por segmento5000Direccin de Red152.77.0.0Mascara de SubRed propuesta:255.255.224.0Nmero de subredes que permite:6Mximo nmero de Host ID por segmento8190

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