Introducción del direccionamiento IP con clase

La dirección IP es una dirección que tiene información sobre cómo llegar a un host específico, especialmente fuera de la LAN. Una dirección IP es una dirección única de 32 bits que tiene un espacio de direcciones de 2 ³² .
En general, hay dos notaciones en las que se escribe la dirección IP, la notación decimal con puntos y la notación hexadecimal.

Notación decimal punteada:

Notación hexadecimal:

Algunos puntos a tener en cuenta sobre la notación decimal con puntos:

1. El valor de cualquier segmento (byte) está entre 0 y 255 (ambos incluidos).
2. No hay ceros antes del valor en ningún segmento (054 es incorrecto, 54 es correcto).

Direccionamiento con clase
La dirección IP de 32 bits se divide en cinco subclases. Estos son:

• Clase A
• Clase B
• Clase C
• Clase D
• Clase E

Cada una de estas clases tiene un rango válido de direcciones IP. Las clases D y E están reservadas para multidifusión y fines experimentales, respectivamente. El orden de los bits en el primer octeto determina las clases de dirección IP.
La dirección IPv4 se divide en dos partes:

• Identificación de red
• identificador de anfitrión

La clase de dirección IP se utiliza para determinar los bits utilizados para la ID de red y la ID de host y la cantidad total de redes y hosts posibles en esa clase en particular. Cada ISP o administrador de red asigna una dirección IP a cada dispositivo que está conectado a su red.

Nota: Las direcciones IP son administradas globalmente por la Autoridad de Números Asignados de Internet (IANA) y los registros regionales de Internet (RIR).

Nota: Al encontrar el número total de direcciones IP de host, 2 direcciones IP no se cuentan y, por lo tanto, se reducen del recuento total porque la primera dirección IP de cualquier red es el número de red y mientras que la última dirección IP está reservada para IP de transmisión. .

Clase A:

Las direcciones IP que pertenecen a la clase A se asignan a las redes que contienen una gran cantidad de hosts.

• El ID de red tiene una longitud de 8 bits.
• El ID de host tiene una longitud de 24 bits.

El bit de orden superior del primer octeto en la clase A siempre se establece en 0. Los 7 bits restantes del primer octeto se utilizan para determinar la ID de red. Los 24 bits de ID de host se utilizan para determinar el host en cualquier red. La máscara de subred predeterminada para la clase A es 255.xxx. Por lo tanto, la clase A tiene un total de:

• 2^7-2= 126 ID de red (aquí se restan 2 direcciones porque 0.0.0.0 y 127.xyz son direcciones especiales).
• 2^24 – 2 = 16,777,214 ID de anfitrión

Las direcciones IP que pertenecen a la clase A varían de 1.xxx a 126.xxx

Clase B:

Las direcciones IP pertenecientes a la clase B se asignan a las redes que van desde redes de tamaño mediano a redes de gran tamaño.

• El ID de red tiene una longitud de 16 bits.
• El ID de host tiene una longitud de 16 bits.

Los bits de orden superior del primer octeto de las direcciones IP de clase B siempre se establecen en 10. Los 14 bits restantes se utilizan para determinar la ID de red. Los 16 bits de ID de host se utilizan para determinar el host en cualquier red. La máscara de subred predeterminada para la clase B es 255.255.xx. La clase B tiene un total de:

• 2^14 = 16384 dirección de red
• 2^16 – 2 = 65534 dirección de host
Las direcciones IP que pertenecen a la clase B van desde 128.0.xx – 191.255.xx


Clase C:

Las direcciones IP pertenecientes a la clase C se asignan a redes de pequeño tamaño.

• El ID de red tiene una longitud de 24 bits.
• El ID de host tiene una longitud de 8 bits.

Los bits de orden superior del primer octeto de las direcciones IP de clase C siempre se establecen en 110. Los 21 bits restantes se utilizan para determinar la ID de red. Los 8 bits de ID de host se utilizan para determinar el host en cualquier red. La máscara de subred predeterminada para la clase C es 255.255.255.x. La clase C tiene un total de:

• 2^21 = 2097152 dirección de red
• 2^8 – 2 = 254 dirección de host

Las direcciones IP pertenecientes a la clase C van desde 192.0.0.x – 223.255.255.x.


Clase D:

Las direcciones IP pertenecientes a la clase D están reservadas para multidifusión. Los bits de orden superior del primer octeto de las direcciones IP que pertenecen a la clase D siempre se establecen en 1110. Los bits restantes son para la dirección que reconocen los hosts interesados.

La clase D no posee ninguna máscara de subred. Las direcciones IP que pertenecen a la clase D van desde 224.0.0.0 hasta 239.255.255.255.


Clase E:

Las direcciones IP pertenecientes a la clase E están reservadas para fines experimentales y de investigación. Las direcciones IP de clase E oscilan entre 240.0.0.0 y 255.255.255.254. Esta clase no tiene ninguna máscara de subred. Los bits de orden superior del primer octeto de clase E siempre se establecen en 1111.


Rango de direcciones IP especiales:

169.254.0.0 – 169.254.0.16 : direcciones locales de enlace
127.0.0.0 – 127.0.0.8 : direcciones de bucle invertido
0.0.0.0 – 0.0.0.8 : utilizadas para comunicarse dentro de la red actual.

Reglas para asignar ID de host:

Los ID de host se utilizan para identificar un host dentro de una red. El ID de host se asigna en función de las siguientes reglas:

• Dentro de cualquier red, la ID de host debe ser única para esa red.
• El ID de host en el que todos los bits están establecidos en 0 no se puede asignar porque este ID de host se usa para representar el ID de red de la dirección IP.
• La ID de host en la que todos los bits están configurados en 1 no se puede asignar porque esta ID de host está reservada como una dirección de transmisión para enviar paquetes a todos los hosts presentes en esa red en particular.

Reglas para asignar ID de red:

Los hosts que están ubicados en la misma red física se identifican mediante la ID de red, ya que a todos los hosts en la misma red física se les asigna la misma ID de red. El ID de red se asigna según las siguientes reglas:

• La ID de red no puede comenzar con 127 porque 127 pertenece a la dirección de clase A y está reservada para funciones internas de bucle invertido.
• Todos los bits de ID de red establecidos en 1 están reservados para su uso como una dirección de difusión IP y, por lo tanto, no se pueden utilizar.
• Todos los bits de ID de red establecidos en 0 se usan para indicar un host específico en la red local y no se enrutan y, por lo tanto, no se usan.

Resumen del direccionamiento Classful:



Problemas con el direccionamiento con clase:

El problema con este método de direccionamiento con clase es que se desperdician millones de direcciones de clase A, muchas de las direcciones de clase B se desperdician, mientras que la cantidad de direcciones disponibles en la clase C es tan pequeña que no puede satisfacer las necesidades de las organizaciones. Las direcciones de clase D se utilizan para el enrutamiento de multidifusión y, por lo tanto, están disponibles solo como un bloque único. Las direcciones de clase E están reservadas.

Dado que existen estos problemas, las redes Classful fueron reemplazadas por Classless Inter-Domain Routing (CIDR) en 1993. Discutiremos el direccionamiento Classless en la próxima publicación.

Referencias:
https://en.wikipedia.org/wiki/Classful_network
TechNet – Red Microsoft
Classful – Wikipedia

Este artículo es una contribución de Mayank Kumar y Gaurav Miglani . Si te gusta GeeksforGeeks y te gustaría contribuir, también puedes escribir un artículo usando write.geeksforgeeks.org o enviar tu artículo por correo a review-team@geeksforgeeks.org. Vea su artículo que aparece en la página principal de GeeksforGeeks y ayude a otros Geeks.

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