¿Qué es el espacio IP?

Las direcciones IP son identificadores únicos (por lo tanto, “dirección”) utilizados para identificar cada computadora o dispositivo en una red. Se aplican específicamente a las redes que utilizan el protocolo IP, que es realmente todo lo que la mayoría de las personas encontrarán.

Hay 2 protocolos de dirección IP en uso: IPv4 e IPv6. IPv4 es mucho más común hoy en día, pero las redes están comenzando a migrar lentamente.

La premisa básica del direccionamiento IP es que cada computadora conectada a una red debe tener una dirección única. En IPv4, todas las direcciones tienen 32 bits de longitud, divididas en fragmentos de 8 bits separados por puntos (es decir, 1.1.1.1 – 255.255.255.255).

En el pasado, había suficientes direcciones para que todos en Internet pudieran tener su propia dirección única, y había muchas opciones. Luego, Internet se llenó.

Debido a la “escasez” de direcciones IP (hay 232 posibles direcciones IPv4), se introdujo la idea de “direcciones privadas”, espacios de direcciones IP . Estos son los siguientes bloques:

10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16

El / 8, / 12 y / 16 se refieren a la máscara de subred, que se utiliza para determinar qué tan grande puede ser la red antes de que deba dividirse. Las máscaras de subred anteriores son de 8, 12 y 16 bits, produciendo capacidades de red máximas de 2 ^ 24, 2 ^ 12 y 2 ^ 8 dispositivos, respectivamente.

Tenga en cuenta que para el segundo y tercer grupo, hay varias redes disponibles dentro de este rango (es decir, 192.168.0.0 y 192.168.1.0 deben estar en redes separadas, pero 10.0.0.0 y 10.0.1.0 no tienen que estarlo).
(Tenga en cuenta que IPv6, por el contrario, utiliza direccionamiento de 128 bits, lo que deja un gran espacio de direcciones disponible para que todos podamos tener una vez más direcciones IP públicas únicas).

Para hacer que estas redes “privadas” sean útiles, muchas redes han empleado el Protocolo de dirección de red (NAT), o como se ve más comúnmente Traducción de direcciones de puerto (PAT) (a veces también denominada “Sobrecarga de NAT”). La mayoría de los dispositivos que afirman ser compatibles con NAT realmente usan PAT.

La idea detrás de PAT es que el enrutador puede enmascarar una gran cantidad de direcciones IP privadas a una sola IP pública. Lo hace asignando cada dirección IP interna / privada a la dirección IP pública y a un puerto específico (como se define generalmente en los protocolos TCP o UDP).

De esta manera, puede tener una red que contenga múltiples dispositivos (por ejemplo, 10.0.0.1, 10.0.0.2, 10.0.0.3, etc.), y todos estarán representados por un solo enrutador con una dirección IP pública (por ejemplo, 11.32.123.4).

El resultado final de esto es que muchas personas pueden reutilizar los mismos rangos de direcciones IP privadas sin conflicto en Internet conectado globalmente.
Por ejemplo, casi todos los enrutadores domésticos utilizan 192.168.0.0/8 o 192.168.1.0/8. Al emplear PAT, todos podemos usar estos rangos de IP sin tener conflictos cuando nuestras computadoras realmente hablan por Internet. Las computadoras en cada extremo están hablando solo al enrutador con la IP pública, que luego realiza un seguimiento de dónde reenviar el tráfico en la red privada en función del puerto entrante desde un protocolo de nivel superior (es decir, TCP o UDP).