¿Cómo se diferencian las dos partes de una dirección IP por dispositivos en la red como una PC?

Una dirección IP es como una dirección postal, que también está escrita en partes, excepto que llamamos a las partes en la dirección IP “octetos”, porque suena mucho más inteligente y tiene que ver con las matemáticas y esas cosas.

Cada octeto, uno de los cuatro números de 3 dígitos (base10) en la dirección IP, es como una línea en su propia dirección. Una parte es increíblemente inespecífica, como su país. Una parte dice en qué ciudad vives, eso es local, pero aún no es muy específico. Otra parte dice en qué calle y edificio vives, ¡oye, estamos llegando a algún lugar ahora! Pero esa parte dice quién es usted: su “dirección” IP real tiene todo esto, pero el último octeto dice quién es usted .

Cuando le llega un paquete (o una carta), pasa por diferentes clasificadores. Los grandes, como los enrutadores (centros postales) y los interruptores (los contenedores de clasificación en la oficina de correos) enrutan grandes grupos de artículos fácilmente identificables al mirar en sus tablas (las rutas que programamos en ellos) y rápidamente, ¡bueno, enrutamiento, ellos! Miran la dirección: 10.4.125.8, por ejemplo, y dicen “bueno, 10.4 es Comcast (lo estoy inventando) así que eso es fácil: es un usuario de módem por cable”. Eso va en este GRAN montón ”. El firmware del enrutador (los chips) puede identificar fácilmente todo el tráfico 10.4 al ignorar los dos últimos octetos y enviarlo todo por un tubo hasta su próxima parada. Cómo y por qué eso es tan fácil tiene que ver con el binario y expresar los 8 dígitos en una línea y luego cortar trozos y todo es muy tedioso.

Cuando un paquete finalmente llega a su red, la división más pequeña creada por los dioses de la red, como una subred de oficina, finalmente se reduce al lugar donde están involucrados DNS y algunos otros protocolos. Pero, esencialmente, el cartero dice “¡Oye! Soy el 10.4 Mailman. ¡Alguien envió un paquete a esta dirección, 125, y estoy buscando el número 8! Oh, eres el # 8, ¿verdad? ¿Tienes alguna identificación? Oh hermosa. Y aquí estás, # 8 (¡aunque me atrevo a decir que te ves como un 10!) “, Por lo tanto, entrega el paquete correcto a 10.4.125.8

Mediante el uso de la máscara de subred. La PC realiza una operación AND binaria entre la máscara de subred y la dirección IP, el resultado es la parte de red de la dirección. Si las direcciones de red de una dirección IP de destino y la propia dirección IP de la PC coinciden, entonces la PC sabe que el destino está en la misma subred y, por lo tanto, puede comunicarse con ella directamente. Si las direcciones de red no coinciden, entonces la PC debe usar su tabla de enrutamiento para identificar una dirección IP de enrutador adecuada en la misma red y luego envía paquetes dirigidos a la dirección IP de destino a la dirección IP del enrutador. En casos simples, y de hecho en la gran mayoría de los casos, la dirección del enrutador es solo la dirección de “puerta de enlace predeterminada”.

Entonces, por ejemplo, suponga que la PC tiene una dirección IP de 10.101.129.45, en una red con máscara de subred 255.255.192.0. En hexadecimal, la dirección IP es 0A.65.81.2D y la máscara es FF.FF.C0.00. Entonces, al unir juntos, obtiene una dirección de red de 0A.65.80.00, que es 10.101.128.0. La dirección IP de destino 10.101.146.22 (0A.65.92.16) tiene la misma dirección de red, mientras que la dirección IP 10.101.202.15 (0A.65.CA.0F) tiene la dirección de red 10.101.192.0 (0A.65.C0.0). De hecho, el rango de direcciones IP dentro de la subred es 10.101.128.0 – 10.101.191.255, aunque 10.101.128.0 está reservado como la dirección de red y 10.101.191.255 está reservado para la difusión dentro de la subred. Por lo tanto, hay hasta 16,382 direcciones IP que se pueden usar dentro de esta subred en particular.

¿Qué dos partes? Si se refiere a la subred / prefijo y la parte del host, para eso está la máscara de subred o la longitud del prefijo.

Una dirección IPv4 tiene 32 bits (4 bytes) de longitud. Un tamaño de subred común utiliza los primeros 24 bits (3 bytes) como subred y los últimos 8 bits como parte del host. Esto significa que si tiene una dirección en esta red, puede obtener la subred manteniendo los primeros 24 bits y configurando los 8 restantes a cero, o al revés para obtener la parte local.

Hay un par de formas diferentes de mostrar esto. Si su dirección es 192.168.1.1 en una subred de 24 bits, podría decir que es 192.168.1.1/24, o que tiene una máscara de red de 255.255.255.0 (que funciona como 24 unidades seguidas de 8 ceros), o 0xffffff00 ( ídem).

Las máscaras de subred suelen ser un múltiplo de 8 (8, 16, 24). Esto funciona bien con la forma común de escribir direcciones IP como cuatro números con puntos; Cada número es un byte. A / 24 significa “los tres primeros números son la subred, el último número es la parte local”. A / 16 son los dos primeros , y a / 8 solo el primero. Sin embargo, no tienen que ser múltiplos de ocho; a / 22 es perfectamente válido, solo un poco menos conveniente para hacer ejercicio a mano.

Volviendo al ejemplo 192.168.1.1, un / 24 aquí significa que la parte de subred es 192.168.1.0: todas las direcciones IP que comienzan con 192.168.1.x son locales para usted.