Cisco - Tema 5 - Direccionamiento de Red
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Tema 5 – Direccionamiento de Red CCNA Discovery – José Daniel Márquez 1 Tema 5 Direccionamiento de Red 5.1 Direcciones IP y máscaras de subred 5.1.1 Propósito de las direcciones IP Para participar en Internet, un host necesita una dirección IP. La dirección IP es una dirección de red lógica que identifica un host en particular. Para poder comunicarse con otros dispositivos en Internet, dicha dirección debe estar adecuadamente configurada y debe ser única. La dirección IP es asignada a la conexión de la interfaz de red para un host. Esta conexión generalmente es una tarjeta de interfaz de red (NIC) instalada en el dispositivo. Algunos ejemplos de dispositivos de usuario final con interfaces de red incluyen las estaciones de trabajo, los servidores, las impresoras de red y los teléfonos IP. Algunos servidores pueden tener más de una NIC, y cada una de ellas tiene su propia dirección IP. Las interfaces de routers que proporcionan conexiones a una red IP también tendrán una dirección IP. Cada paquete enviado por Internet tendrá una dirección IP de origen y de destino. Los dispositivos de red requieren esta información para asegurarse de que la información llegue a destino y de que toda respuesta sea devuelta al origen. 5.1.2 Estructura de la dirección IP Una dirección IP es simplemente una serie de 32 bits binarios (unos y ceros). Para una persona sería muy difícil leer una dirección IP binaria. Por este motivo, los 32 bits están agrupados en cuatro bytes de 8 bits llamados octetos. Una dirección IP en este formato no es fácil de leer, escribir o recordar. Para hacer que las direcciones IP sean más fáciles de entender, cada octeto se presenta como su valor decimal, separado por un punto decimal. Esto se conoce como notación decimal punteada. Cuando un host está configurado con una dirección IP, ésta se introduce como un número decimal punteado, por ejemplo, 192.168.1.5. Imagine que tuviera que introducir el equivalente binario de 32 bits de 11000000101010000000000100000101. Si se confundiera en sólo un dígito, la dirección sería diferente y el host no podría comunicarse con la red. La dirección IP de 32 bits está definida con IP versión 4 (IPv4) y actualmente es la forma más común de direcciones IP en Internet. Existen más de 4000 millones de direcciones IP posibles si se utiliza un esquema de direcciones de 32 bits.
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Tema 5 – Direccionamiento de Red CCNA Discovery – José Daniel Márquez
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Tema 5 Direccionamiento de Red
55..11 DDiirreecccciioonneess IIPP yy mmáássccaarraass ddee ssuubbrreedd
5.1.1 Propósito de las direcciones IP
Para participar en Internet, un host necesita una dirección IP. La dirección IP es una dirección
de red lógica que identifica un host en particular. Para poder comunicarse con otros
dispositivos en Internet, dicha dirección debe estar adecuadamente configurada y debe ser
única.
La dirección IP es asignada a la conexión de la interfaz de red para un host. Esta conexión
generalmente es una tarjeta de interfaz de red (NIC) instalada en el dispositivo. Algunos
ejemplos de dispositivos de usuario final con interfaces de red incluyen las estaciones de
trabajo, los servidores, las impresoras de red y los teléfonos IP. Algunos servidores pueden
tener más de una NIC, y cada una de ellas tiene su propia dirección IP. Las interfaces de routers
que proporcionan conexiones a una red IP también tendrán una dirección IP.
Cada paquete enviado por Internet tendrá una dirección IP de origen y de destino. Los
dispositivos de red requieren esta información para asegurarse de que la información llegue a
destino y de que toda respuesta sea devuelta al origen.
5.1.2 Estructura de la dirección IP
Una dirección IP es simplemente una serie de 32 bits binarios (unos y ceros). Para una persona
sería muy difícil leer una dirección IP binaria. Por este motivo, los 32 bits están agrupados en
cuatro bytes de 8 bits llamados octetos. Una dirección IP en este formato no es fácil de leer,
escribir o recordar. Para hacer que las direcciones IP sean más fáciles de entender, cada octeto
se presenta como su valor decimal, separado por un punto decimal. Esto se conoce como
notación decimal punteada.
Cuando un host está configurado con una dirección IP, ésta se introduce como un número
decimal punteado, por ejemplo, 192.168.1.5. Imagine que tuviera que introducir el equivalente
binario de 32 bits de 11000000101010000000000100000101. Si se confundiera en sólo un
dígito, la dirección sería diferente y el host no podría comunicarse con la red.
La dirección IP de 32 bits está definida con IP versión 4 (IPv4) y actualmente es la forma más
común de direcciones IP en Internet. Existen más de 4000 millones de direcciones IP posibles si
se utiliza un esquema de direcciones de 32 bits.
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Cuando un host recibe una dirección IP, lee los 32 bits a medida que son recibidos por la NIC.
Una persona, en cambio, debería convertir esos 32 bits en su equivalente decimal de cuatro
octetos. Cada octeto está compuesto por 8 bits, y cada bit tiene un valor. Los cuatro grupos de
8 bits tienen el mismo conjunto de valores. En un octeto, el bit del extremo derecho tiene un
valor de 1, y los valores de los bits restantes, de derecha a izquierda son 2, 4, 8, 16, 32, 64 y
128. El valor de cada uno de los cuatro octetos puede ir de 0 a un máximo de 255.
La dirección IP lógica de 32 bits tiene una composición jerárquica y consta de dos partes. La
primera parte identifica la red, y la segunda parte identifica un host en esa red. En una
dirección IP, ambas partes son necesarias.
Por ejemplo, si un host tiene la dirección IP 192.168.18.57, los primeros tres octetos
(192.168.18) identifican la porción de red de la dirección, y el último octeto (57) identifica el
host. Esto se conoce como direccionamiento jerárquico, debido a que la porción de red indica
la red en la que cada dirección host única está ubicada. Los routers sólo necesitan conocer
cómo llegar a cada red en lugar de conocer la ubicación de cada host individual.
Tema 5 – Direccionamiento de Red CCNA Discovery – José Daniel Márquez
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Otro ejemplo de una red jerárquica es el sistema telefónico. Con un número telefónico, el
código de país, el código de área y el intercambio representan la dirección de red; y los dígitos
restantes representan un número telefónico local.
5.1.3 Partes de una dirección IP
La dirección IP lógica de 32 bits tiene una composición jerárquica y consta de dos partes. La
primera parte identifica la red, y la segunda parte identifica un host en esa red. En una
dirección IP, ambas partes son necesarias.
Por ejemplo, si un host tiene la dirección IP 192.168.18.57, los primeros tres octetos
(192.168.18) identifican la porción de red de la dirección, y el último octeto (57) identifica el
host. Esto se conoce como direccionamiento jerárquico, debido a que la porción de red indica
la red en la que cada dirección host única está ubicada. Los routers sólo necesitan conocer
cómo llegar a cada red en lugar de conocer la ubicación de cada host individual.
Otro ejemplo de una red jerárquica es el sistema telefónico. Con un número telefónico, el
código de país, el código de área y el intercambio representan la dirección de red; y los dígitos
restantes representan un número telefónico local.
5.1.4 Interacción entre las direcciones IP y las máscaras de subred
Cada dirección IP consta de dos partes. ¿Cómo saben los hosts qué parte pertenece a la red y
cuál al host? Esta tarea le corresponde a la máscara de subred.
Cuando se configura un host IP, se asigna una máscara de subred junto con una dirección IP.
Como sucede con la dirección IP, la máscara de subred tiene una longitud de 32 bits. La
máscara de subred identifica qué parte de la dirección IP corresponde a la red y cuál al host.
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La máscara de subred se compara con la dirección IP, de izquierda a derecha, bit por bit. Los 1
en la máscara de subred representan la porción de red, los 0 representan la porción de host.
En el ejemplo que se muestra, los primeros tres octetos pertenecen a la red y el último octeto
representa el host.
Cuando un host envía un paquete, compara su máscara de subred con su propia dirección IP y
la dirección IP de destino. Si los bits de la red coinciden, tanto el host de origen como el de
destino se encuentran en la misma red, y el paquete puede ser enviado localmente. Si no
coinciden, el host emisor envía el paquete a la interfaz del router local para que sea enviado a
otra red.
Las máscaras de subred que vemos más frecuentemente en las redes domésticas y de
empresas pequeñas son: 255.0.0.0 (8 bits), 255.255.0.0 (16 bits) y 255.255.255.0 (24 bits). Una
máscara de subred como 255.255.255.0 (decimal) o 11111111.11111111.1111111.00000000
(binaria) utiliza 24 bits para identificar el número de red, lo que deja 8 bits para identificar los
hosts en esa red.
Para calcular la cantidad de hosts que esa red puede albergar, eleve el número 2 a la potencia
del número de bits de host (2 ^ 8 = 256). A este número debemos restarle 2 (256 ‐ 2). El motivo
por el que restamos 2 es porque todos los 1 dentro de la porción de host de la dirección IP
conforman una dirección de broadcast para esa red y no pueden ser asignados a un host
específico. Todos los 0 dentro de la porción de host indican la identificación de la red y,
nuevamente, no pueden ser asignados a un host específico. Se pueden calcular fácilmente con
la calculadora las potencias de 2 que incluyen todos los sistemas operativos Windows.
Otra forma de determinar la cantidad de hosts disponibles es sumar los valores de los bits de
host disponibles (128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255). A este número se le debe restar 1
(255 ‐ 1 = 254), debido a que los bits de host no pueden ser todos 1. No es necesario restar 2,
ya que el valor de todos los 0 es 0 y no se incluye en la suma.
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Con una máscara de 16 bits, hay 16 bits (dos octetos) para las direcciones de host; por lo tanto,
una dirección host puede tener todos 1 (255) en uno de los octetos. Esto puede parecer un
broadcast pero, siempre y cuando el otro octeto no contenga todos 1, es una dirección host
válida. Recuerde que el host lee todos los bits de host juntos, no los valores del octeto
55..22 TTiippooss ddee ddiirreecccciioonneess IIPP
5.2.1 Clases de direcciones IP y máscaras de subred predeterminadas
La dirección IP y la máscara de subred trabajan juntas para determinar qué porción de la
dirección IP representa la dirección de red y qué porción representa la dirección del host.
Las direcciones IP se agrupan en 5 clases. Las clases A, B y C son direcciones comerciales que se
asignan a hosts. La Clase D está reservada para uso de multicast, y la Clase E es para uso
experimental.
Las direcciones de Clase C tienen tres octetos para la porción de red y uno para los hosts. La
máscara de subred predeterminada tiene 24 bits (255.255.255.0). Las direcciones de Clase C
en general se asignan a redes pequeñas.
Las direcciones de Clase B tienen dos octetos para representar la porción de red y dos para los
hosts. La máscara de subred por predeterminada tiene 16 bits (255.255.0.0). Estas direcciones
generalmente se utilizan para redes medianas.
Las direcciones de Clase A sólo tienen un octeto para representar la porción de red y tres para
representar los hosts. La máscara de subred predeterminada tiene 8 bits (255.0.0.0). Estas
direcciones generalmente se asignan a grandes organizaciones.
Se puede determinar la clase de una dirección por el valor del primer octeto. Por ejemplo: si el
primer octeto de una dirección IP tiene un valor entre 192 y 223, se clasifica como Clase C. Por
ejemplo: 200.14.193.67 es una dirección Clase C.
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5.2.2 Direcciones IP públicas y privadas
Todos los hosts que se conectan directamente a Internet requieren una dirección IP pública
exclusiva. Debido a la cantidad finita de direcciones de 32 bits disponibles, existe la posibilidad
de que se acaben las direcciones IP. Una solución para este problema fue reservar algunas
direcciones privadas para utilizarlas exclusivamente dentro de una organización. Esto permite
que los hosts dentro de una organización se comuniquen entre sí sin necesidad de contar con
una dirección IP pública única.
RFC 1918 es un estándar que reserva varios rangos de direcciones dentro de cada una de las
clases, A, B y C. Como se muestra en la tabla, estos rangos de direcciones privadas constan de
una única red Clase A, 16 redes Clase B y 256 redes Clase C. Esto proporciona al administrador
de red una flexibilidad considerable para la asignación de direcciones internas.
Una red muy grande puede utilizar la red privada Clase A, que permite más de 16 millones de
direcciones privadas.
En las redes medianas se puede utilizar una red privada Clase B, que proporciona más de
65 000 direcciones.
Las redes domésticas y de empresas pequeñas generalmente utilizan una única dirección
privada Clase C, que permite hasta 254 hosts.
La red Clase A, las 16 redes Clase B o las 256 redes Clase C pueden ser utilizadas dentro de
organizaciones de cualquier tamaño. Generalmente, muchas organizaciones utilizan la red
privada Clase A.
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Las direcciones privadas pueden ser utilizadas internamente por los hosts de una organización,
siempre y cuando los hosts no se conecten directamente a Internet. Por lo tanto, múltiples
organizaciones pueden utilizar el mismo conjunto de direcciones privadas. Las direcciones
privadas no se envían a Internet y son bloqueadas rápidamente por un router de ISP.
La utilización de direcciones privadas puede servir como medida de seguridad, ya que dichas
redes sólo son visibles en la red local, y los usuarios externos pueden obtener acceso directo a
las direcciones IP privadas.
También existen direcciones privadas que pueden ser utilizadas para el análisis de diagnóstico
de los dispositivos. Este tipo de dirección privada se conoce como dirección de loopback. La
red 127.0.0.0 Clase A está reservada para las direcciones de loopback.
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5.2.3 Direcciones de unicast, multicast y broadcast
Además de las clases de direcciones, las direcciones IP también se categorizan en unicast,
broadcast o multicast. Los hosts pueden utilizar las direcciones IP para comunicaciones de uno
a uno (unicast), de uno a varios (multicast) o de uno a todos (broadcast).
Unicast
La dirección unicast es el tipo más común en una red IP. Un paquete con una dirección de
destino unicast está dirigido a un host específico. Un ejemplo es un host con la dirección IP
192.168.1.5 (origen) que solicita una página Web a un servidor con la dirección IP
192.168.1.200 (destino).
Para que se pueda enviar y recibir un paquete unicast, el encabezado del paquete IP debe
contener una dirección IP de destino. En el encabezado de la trama de Ethernet también debe
estar presente la dirección MAC de destino correspondiente. Las direcciones IP y MAC se
combinan para la entrega de datos a un host de destino específico.
Broadcast
Para broadcast, el paquete contiene una dirección IP de destino con todos unos (1) en la
porción de host. Esto significa que todos los hosts de esa red local (dominio de broadcast)
recibirán y verán el paquete. Muchos protocolos de red, como ARP y DHCP utilizan broadcasts.
Una red Clase C con la dirección 192.168.1.0 con una máscara de subred predeterminada de
255.255.255.0 tiene la dirección de broadcast 192.168.1.255. La porción de host es 255, en
formato decimal, o 11111111 (todos unos), en formato binario.
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Una red Clase B con la dirección 172.16.0.0 y la máscara predeterminada 255.255.0.0, tiene la
dirección de broadcast 172.16.255.255.
Una red Clase A con la dirección 10.0.0.0 y la máscara predeterminada 255.0.0.0 tiene la
dirección de broadcast 10.255.255.255.
Una dirección IP de broadcast para una red requiere una dirección MAC de broadcast
correspondiente en la trama de Ethernet. En las redes Ethernet, la dirección MAC de broadcast
está formada por 48 unos, que se muestran como un número hexadecimal FF‐FF‐FF‐FF‐FF‐FF.
Multicast
Las direcciones multicast le permiten a un dispositivo de origen enviar un paquete a un grupo
de dispositivos.
Una dirección IP de grupo multicast se asigna a los dispositivos que pertenecen a un grupo
multicast. El rango de direcciones multicast va de 224.0.0.0 a 239.255.255.255. Debido a que
las direcciones multicast representan un grupo de direcciones (a menudo denominado grupo
de hosts), sólo pueden ser utilizadas como destino de un paquete. El origen siempre tendrá
una dirección unicast.
Un ejemplo donde las direcciones multicast pueden ser útiles es en los juegos remotos, donde
muchos jugadores se conectan remotamente pero juegan al mismo juego. Otro ejemplo puede
ser la educación a distancia a través de videoconferencias, donde muchos estudiantes se
conectan a la misma clase.
Como sucede con las direcciones unicast y broadcast, las direcciones IP multicast requieren
una dirección MAC multicast correspondiente para poder entregar las tramas en una red local.
La dirección MAC multicast es un valor especial que comienza con 01‐00‐5E en hexadecimal. El
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valor finaliza al convertir los 23 bits más bajos de la dirección IP del grupo multicast en los 6
caracteres hexadecimales restantes de la dirección Ethernet. Un ejemplo, como se muestra en
el gráfico, es el hexadecimal 01‐00‐5E‐0F‐64‐C5. Cada caracterhexadecimal representa 4 bits
binarios.
55..33 CCoommoo ssee oobbttiieenneenn llaass ddiirreecccciioonneess IIPP
5.3.1 Asignación de dirección estática y dinámica.
Las direcciones IP pueden asignarse de manera estática o dinámica.
Estática
Con una asignación estática, el administrador de red debe configurar manualmente la
información de red para un host. Como mínimo, esto incluye la dirección IP del host, la
máscara de subred y el gateway predeterminado.
Las direcciones estáticas tienen algunas ventajas. Por ejemplo, son útiles para impresoras,
servidores y otros dispositivos de red que deben estar accesibles para los clientes de la red. Si
el host normalmente accede al servidor en una dirección IP particular, no es adecuado que
esta dirección cambie.
La asignación estática de la información de direccionamiento puede proporcionar un mayor
control de los recursos de red; pero introducir la información en cada host puede ser muy
lento. Cuando se introducen
direcciones IP estáticamente,
el host sólo realiza análisis de
errores básicos en la dirección
IP; por lo tanto, es más
probable que haya errores.
Cuando se utiliza el
direccionamiento IP estático,
es importante mantener una
lista precisa de qué direcciones
IP se asignan a qué
dispositivos. Además, estas
direcciones son permanentes y
generalmente no se reutilizan.
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Dinámica
En las redes locales, es habitual que la población de usuarios cambie frecuentemente. Se
agregan nuevos usuarios con computadoras portátiles, y esos usuarios requieren una
conexión. Otros tienen nuevas estaciones de trabajo que deben conectarse. En lugar de que el
administrador de red asigne direcciones IP para cada estación de trabajo, es más simple que
las direcciones IP se asignen automáticamente. Esto se logra a través de un protocolo
denominado protocolo de configuración dinámica de host (DHCP).
El protocolo DHCP proporciona un mecanismo para la asignación automática de información
de direccionamiento, como una dirección IP, una máscara de subred, un gateway
predeterminado y otra información de configuración.
DHCP es generalmente el método preferido para asignar direcciones IP a los hosts de grandes
redes, dado que reduce la carga para al personal de soporte de la red y prácticamente elimina
los errores de entrada.
Otro de los beneficios del DHCP es que las direcciones no se asignan permanentemente a un
host, sino que son arrendadas durante un período. Si el host se apaga o sale de la red, la
dirección es devuelta al pool de direcciones para ser reutilizada. Esto es especialmente útil en
el caso de los usuarios móviles que entran en una red y salen de ella.
5.3.2 Servidores de DHCP
Si usted se encuentra cerca de un punto de conexión inalámbrica en un aeropuerto o una
cafetería, el protocolo DHCP le permite acceder a Internet. Al entrar al área, el cliente de DHCP
de su computadora portátil se comunica con el servidor de DHCP local por medio de una
conexión inalámbrica. El servidor de DHCP asigna una dirección IP a la computadora portátil.
Varios tipos de dispositivos pueden actuar como servidores de DHCP, siempre y cuando
ejecuten software de servicios DHCP. En la mayoría de las redes medianas a grandes, el
servidor de DHCP generalmente es un servidor local dedicado, basado en una PC.
Con las redes domésticas, el servidor de DHCP se ubica en el ISP y un host de la red doméstica
recibe la configuración IP directamente desde el ISP.
Muchas redes domésticas y de empresas pequeñas utilizan un router integrado para
conectarse al módem del ISP. En este caso, el router integrado funciona como cliente de DHCP
y como servidor. El router integrado actúa como cliente para recibir su configuración IP del ISP
y luego actúa como servidor de DHCP para los hosts internos en la red local.
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Además de los servidores basados en PC y los routers integrados, otros tipos de dispositivos de
red, como los routers dedicados, pueden proporcionar servicios DHCP a clientes, aunque esto
no es muy habitual.
5.3.3 Configuración de DHCP
Cuando se configura un host como cliente de DHCP por primera vez, éste no tiene dirección IP,
máscara de subred ni gateway predeterminado. Obtiene la información desde un servidor de
DHCP, ya sea de la red local o del ISP. El servidor de DHCP está configurado con un rango o
pool de direcciones IP que pueden ser asignadas a los clientes de DHCP.
El cliente que necesite una dirección IP enviará un mensaje de descubrimiento de DHCP, que
es un broadcast con la dirección IP de destino 255.255.255.255 (32 unos) y una dirección MAC
de destino FF‐FF‐FF‐FF‐FF‐FF (48 unos). Todos los hosts de la red recibirán esta trama DHCP de
broadcast, pero sólo un servidor de DHCP responderá. El servidor responderá con una oferta
de DHCP y sugerirá una dirección IP para el cliente. El host, luego, enviará una solicitud de
DHCP a ese servidor, en la cual pedirá autorización para utilizar la dirección IP sugerida. El
servidor responderá con una confirmación DHCP.
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En la mayoría de las redes domésticas y de empresas pequeñas, un dispositivo multifunción
proporciona servicios de DHCP a los clientes de la red local. Para configurar un router
inalámbrico Linksys, acceda a la interfaz gráfica Web a través del explorador e introduzca en el
área de dirección la dirección IP predeterminado del router: 192.168.1.1. Navegue hasta la
pantalla que muestra la configuración de DHCP.
La dirección IP 192.168.1.1 y la máscara de subred 255.255.255.0 son los valores
predeterminados para la interfaz del router interno. Éste es el gateway predeterminado para
todos los hosts en la red local y también la dirección IP interna del servidor de DHCP. La
mayoría de los routers inalámbricos Linksys y otros routers integrados para el hogar poseen un
servidor de DHCP habilitado de manera predeterminada.
En la pantalla de configuración de DHCP, está disponible un rango de DHCP predeterminado.
También se puede especificar una dirección inicial para el rango de DHCP (no utilice
192.168.1.1) y la cantidad de direcciones que debe asignarse. El período de arrendamiento
también puede modificarse (el predeterminado es de 24 horas). La función de configuración de
DHCP de la mayoría de los ISR incluye información acerca de los hosts conectados y las
direcciones IP, sus direcciones MAC asociadas y los períodos de arrendamiento.
La tabla de cliente de DHCP también muestra el nombre del cliente y si está conectado por
medio de una interfaz LAN Ethernet o inalámbrica.
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55..44 AAddmmiinniissttrraacciióónn ddee ddiirreecccciioonneess
5.4.1 Líneas divisorias de red y espacio de difusión
El router proporciona un gateway por el cual los hosts de una red pueden comunicarse con los
hosts de diferentes redes. Cada interfaz en un router está conectada a una red separada.
La dirección IP asignada a la interfaz identifica qué red local está conectada directamente a
ésta.
Cada host de una red debe utilizar el router como gateway hacia otras redes. Por lo tanto, cada
host debe conocer la dirección IP de la interfaz del router conectada a la red donde el host se
encuentra. Esta dirección se conoce como dirección de gateway predeterminada. Puede
configurarse estáticamente en el host o puede recibirse dinámicamente por DHCP.
Cuando un router integrado está configurado para actuar como servidor de DHCP para la red
local, envía automáticamente la dirección IP de la interfaz correcta a los hosts como la
dirección de gateway predeterminado. De esta manera, todos los hosts de la red pueden usar
esa dirección IP para enviar mensajes a los hosts ubicados en el ISP y pueden obtener acceso a
otros hosts en Internet. Los routers integrados generalmente están configurados en forma
predeterminada para actuar como servidores de DHCP.
La dirección IP de la interfaz de router local se convierte en la dirección de gateway
predeterminado para la configuración del host. El gateway predeterminado puede
proporcionarse estáticamente o por DHCP.
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Cuando un router integrado está configurado como servidor de DHCP, proporciona su propia
dirección IP interna como gateway predeterminado a los clientes de DHCP. También les
proporciona las direcciones IP y las máscaras de subred respectivas.
5.4.2 Asignación de direcciones IP
El router integrado actúa como servidor de DHCP para todos los hosts locales conectados a él,
ya sea por medio de cable Ethernet o de forma inalámbrica. Se dice que estos hosts locales son
internos, ya que se encuentran dentro de la red. La mayoría de los servidores de DHCP está
configurada para asignar direcciones privadas a los hosts de la red interna, en lugar de
direcciones públicas enrutables de Internet. Esto garantiza que, en forma predeterminada, no
sea posible acceder directamente desde Internet a la red interna.
La dirección IP predeterminada configurada en la interfaz de router integrado local
generalmente es una dirección privada Clase C. Los hosts internos deben recibir direcciones
dentro de la misma red que el router integrado, ya sea mediante una configuración estática o a
través de DHCP. Cuando se configura como servidor de DHCP, el router integrado proporciona
direcciones dentro de este rango. También proporciona información acerca de la máscara de
subred y su propia dirección IP de interfaz como gateway predeterminado.
Muchos ISP también utilizan servidores de DHCP para proporcionar direcciones IP al lado de
Internet del router integrado instalado en los sitios de sus clientes. La red asignada al lado de
Internet del router integrado se conoce como externa o fuera de la red.
Cuando se conecta un router integrado al ISP, actúa como un cliente de DHCP para recibir la
dirección IP correcta de la red externa para la interfaz de Internet. Los ISP generalmente
proporcionan una dirección enrutable para Internet, que permite que los hosts conectados al
router integrado tengan acceso a Internet.
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El router integrado actúa como límite entre la red local interna y la Internet externa.
Existen varias formas para conectar hosts a un ISP y a Internet. El hecho de que un host
individual reciba una dirección pública o privada depende de la forma en que está conectado.
Conexión directa
Algunos clientes sólo poseen una computadora con conexión directa desde el ISP a través de
un módem. En este caso, la dirección pública es asignada al host simple desde el servidor de
DHCP del ISP.
Conexión a través de un router integrado
Cuando más de un host necesita acceso a Internet, el módem del ISP puede conectarse
directamente a un router integrado en lugar de conectarse directamente a una única
computadora. Esto permite la creación de una red doméstica o para una empresa pequeña. El
router integrado recibe la dirección pública desde el ISP. Los hosts internos reciben direcciones
privadas desde el router integrado.
Los dispositivos gateway combinan un router integrado y un módem en una sola unidad y se
conectan directamente al servicio del ISP. Como sucede con los routers integrados, el
dispositivo gateway recibe una dirección pública desde el ISP, y las PC internas reciben las
direcciones privadas desde el dispositivo gateway.
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5.4.3 Traducción de direcciones de red
El router integrado recibe una dirección pública desde el ISP, lo que le permite enviar y recibir
paquetes en Internet. Éste, a su vez, proporciona direcciones privadas a los clientes de la red
local. Dado que las direcciones privadas no están permitidas en Internet, se necesita un
proceso para traducir las direcciones privadas a direcciones públicas únicas para permitir que
los clientes locales se comuniquen por Internet.
El proceso que se utiliza para convertir las direcciones privadas en direcciones enrutables para
Internet se denomina traducción de direcciones de red (NAT, Network Address Translation).
Con NAT, una dirección IP de origen privado (local) se traduce a una dirección pública (global).
En el caso de los paquetes entrantes, el proceso es inverso. Por medio de NAT, el router
integrado puede traducir muchas direcciones IP internas a la misma dirección pública.
Sólo es necesario traducir los paquetes destinados a otras redes. Estos paquetes deben pasar
por el gateway, donde el router integrado reemplaza la dirección IP privada del host de origen
con su propia dirección IP pública.
A pesar de que cada host de la red interna tiene asignada una dirección IP privada única, los
hosts deben compartir la dirección enrutable de Internet única asignada al router integrado.
