Direcció IP

Erro al crear miniatura:

Direcció IP

Detall d'una direcció IPv4, expressada en notació decimal separada per punts.

Una direcció IP (del anglés, Internet Protocol) és una etiqueta numèrica que identifica de manera llògica i jeràrquica a una interfaç —habitualment un dispositiu de computadora, laptop, teléfon inteligent conectada a la ret, que utilise el protocol d'internet o que corresponga al nivell de ret del model TCP/IP. En principi s'usa en la ret global, encara que també per a aplicacions locals (com l'identificació d'un rúter en una ret tancada). Una direcció IP té dos funcions principals: identificació de l'interfaç de ret i direccionament per a la seua ubicació. el Protocol d'Internet versió 4 (IPv4) definix una direcció IP com un número de 32 bits. No obstant, pel creiximent d'Internet i l'agotament de les direccions IPv4 disponibles, es va estandardisar en 1998 una nova versió del protocol (IPv6), que utilisa 128 bits per a la direcció IP. L'implementació d'IPv6 ha estat en curs des de mediats de la década de 2000. La direcció IP pot canviar a sovint per canvis en la ret, o perque el dispositiu encarregat dins de la ret d'assignar les direccionar IP, decidixca assignar una atra IP (per eixemple, en el protocol DHCP). A esta forma d'assignació de direcció IP se li denomina també direcció IP dinàmica (normalment abreviat com a IP dinàmica). Els llocs d'Internet que per la seua naturalea necessiten estar permanentment conectats, generalment tenen la necessitat d'una direcció IP fixa (comunament, IP fixa o IP estàtica). Esta no canvia en el temps. Els servidors de correu, DNS, FTP públics i servidors de pàgines web necessàriament deuen contar en una direcció IP fixa o estàtica, ya que d'esta forma es permet la seua localisació en la ret.

Els dispositius es conecten entre sí per mig de les seues respectives direccionar IP. No obstant, per a les persones és més fàcil recordar un nomene de domini que els números de la direcció IP. Els servidors de noms de domini DNS "traduïxen" el nom de domini en una direcció IP.

Característiques

Les direccions IPv4 s'expressen per mig d'un número binario de 32 bits permetent un espai de direccions de fins a aproximadament 4 294 967 296 direccions possibles.

Les direccionar IP es poden expressar com a números de notació decimal: es dividixen els 32 bits de la direcció en quatre octets. El valor decimal de cada octet està comprés en l'interval de 0 a 255 (el número binario de 8 bits més alt és 11111111 i eixos bits, de dreta a esquerra, tenen valors decimals d'1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 i 128, lo que sumixca 255). En l'expressió de direccions IPv4 en decimal se separa cada octet per un caràcter únic ".". Cada u d'estos octets pot estar comprés entre 0 i 255.

• Eixemple de representació de direcció IPv4: 10.128.1.253, 192.168.265.254/18

En les primeres etapes del desenroll del Protocol d'Internet, els administradors d'Internet interpretaven les direccionar IP en dos parts, els primers 8 bits per a designar la direcció de ret i el restant per a individualisar la computadora dins de la ret. Este método pronte va provar ser inadequat, quan es varen començar a agregar noves rets a les ya assignades. En 1981 el direccionament internet va ser revisat i es va introduir l'arquitectura de classes (classful network architecture). En esta arquitectura hi ha tres classes de direccions IP que una organisació pot rebre de part de la Corporació d'Internet per a l'Assignació de Noms i Números (ICANN): classe A, classe B i classe C.

• En una ret de classe A, s'assigna el primer octet per a identificar la ret, reservant els tres últims octets (24 bits) per a que siguen assignats als hosts, de modo que la cantitat màxima de hosts és 2²⁴ - 2 (s'exclouen la direcció reservada per a broadcast (últims octets a 1) i de ret (últims octets a 0), és dir, 16 777 214 hosts.
• En una ret de classe B, s'assignen els dos primers octets per a identificar la ret, reservant els dos octets finals (16 bits) per a que siguen assignats als hosts, de modo que la cantitat màxima de hosts per cada ret és 2¹⁶ - 2, o 65 534 hosts.

• En una ret de classe C, s'assignen els tres primers octets per a identificar la ret, reservant l'octet final (8 bits) per a que siga assignat als hosts, de modo que la cantitat màxima d'hosts per cada ret és 2⁸ - 2, o 254 hosts.

Classe	Bits inicials	Interval (*)	N.º de rets	N.º de direccions per ret	N.º d'hosts per ret(‡)	Caraça de ret	Direcció de broadcast
A	0	0.0.0.0 (**) - 127.255.255.255 (†)	126	16 777 216	16 777 214	255.0.0.0	x.255.255.255
B	10	128.0.0.0 - 191.255.255.255	16 382	65 536	65 534	255.255.0.0	x. x.255.255
C	110	192.0.0.0 - 223.255.255.255	2 097 150	256	254	255.255.255.0	x. x. x.255
D (Multicast)	1110	224.0.0.0 - 239.255.255.255
I (experimental)	1111	240.0.0.0 - 255.255.255.254

• (*) La direcció que té els bits d'host iguals a 0 servix per a definir la ret en la que s'ubica. Es denomina direcció de ret. La direcció que té els bits corresponents a host iguals a 1, servix per a enviar paquets a tots els hosts de la ret en la que s'ubica. Es denomina direcció de broadcast.
• (**) La direcció 0.0.0.0 és reservada per l'IANA per a identificació local.
• (^†) Les direccions 127. x. x. x es reserven per a designar la pròpia màquina. Es denomina direcció de bucle local o loopback.
• (^‡) La primera direcció es reserva per a identificar la ret (p. ej. 18.0.0.0), mentres que l'última direcció s'ampra com a direcció de difusió o broadcast (p. ej. 18.255.255.255). Eixe és el motiu pel que el número màxim de hosts en una ret és sempre igual al número de direccions disponibles en un ranc específic menys dos. El disseny de rets de classes (classful) va servir durant l'expansió d'internet, no obstant este disseny no era escalable i front a una gran expansió de les rets en la década dels noranta, el sistema d'espai de direccions de classes va ser reemplaçat per una arquitectura de rets sense classes denominat Classless Inter-Domain Routing (CIDR) en l'any 1993. CIDR està basada en rets de llongitut de caraça de subred variable (variable-length subnet masking o VLSM), lo que permet assignar rets de llongitut de prefix arbitrari. Permetent per tant una distribució de direccions més fina i granulada, calculant les direccions necessàries i "desperdiciant" les mínimes possibles.

Direccions privades

Existixen certes direccions en cada classe de direcció IP que no estan assignades i que es denominen direccions privades. Les direccions privades poden ser utilisades pels hosts que usen traducció de direcció de ret (NAT) per a conectar-se a una ret pública o pels hosts que no es conecten a Internet. Es reserven tres rancs no superposts de direccions IPv4 per a rets privades. En una mateixa ret no poden existir dos direccions iguals, pero sí es poden repetir en dos rets privades que no tinguen conexió directa entre sí o que es conecten a través d'un tercer que faça NAT. Les direccions privades són:

Caraça de ret

la caraça de ret permet distinguir dins de la direcció IP, els bits que identifiquen a la ret i els bits que identifiquen al host. En una direcció IP versió 4, dels 32 bits que es tenen en total, es definixen per defecte per a una direcció classe A, que els primers huit bits són per a la ret i els restants 24 per a host, en una direcció de classe B, els primers 16 bits són la part de ret i la d'host són els següents 16, i per a una direcció de classe C, els primers 24 bits són la part de ret i els huit restants són la part d'host. Per eixemple, de la direcció de classe A 10.2.1.2 sabem que pertany a la ret 10.0.0.0 i l'amfitrió o host al que es referix és el 2.1.2 dins de la mateixa. La caraça es forma posant en 1 els bits que identifiquen la ret i en 0 els bits que identifiquen al host. D'esta forma una direcció de classe A tindrà una caraça per defecte de 255.0.0.0, una de classe B 255.255.0.0 i una de classe C 255.255.255.0: els dispositius de ret realisen un AND entre la direcció IP i la caraça de ret per a obtindre la direcció de ret a la que pertany el host identificat per la direcció IP donada. Per eixemple:

Direcció IP: 196.5.4.44

Caraça de ret (per defecte): 255.255.255.0

• AND (en binario):

11000100.00000101.00000100.00101100 (196.5.4.44) Direcció IP

11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0) Caraça de ret

11000100.00000101.00000100.00000000 (196.5.4.0) Resultat del AND

Esta informació la requerix conéixer un router, ya que necessita saber quin és la ret a la que pertany la direcció IP d'el datagrama destine per a poder consultar la taula d'encaminada i poder enviar el datagrama per l'interfaç d'eixida. La caraça també pot ser representada de la següent forma 10.2.1.2/8 a on el /8 indica que els 8 bits més significatius de caraça estan destinats a rets o número de bits en 1, és dir /8 = 255.0.0.0. Análogamente (/16 = 255.255.0.0) i (/24 = 255.255.255.0). Les caraces de ret per defecte es referixen a les que no contenen subredes, pero quan estes es creen, les caraces per defecte canvien, depenent de quants bits es prenguen per a crear les subredes.

Creació de subredes

L'espai de direccions d'una ret pot ser subdividido a la seua volta creant subredes autònomes separades. Un eixemple d'us és quan necessitem agrupar tots els empleats pertanyents a un departament d'una empresa. En este cas crearíem una subred que englobara les direccionar IP d'estos. Per a conseguir-ho cal reservar bits del camp host per a identificar la subred establint a un els bits de ret-subred en la caraça. Per eixemple la direcció 173.17.1.1 en caraça 255.255.255.0 nos indica que els dos primers octets identifiquen la ret (per ser una direcció de classe B), el tercer octet identifica la subred (a 1 els bits en la caraça) i el quarto identifica el host (a 0 els bits corresponents dins de la caraça). Hi ha dos direccions de cada subred que queden reservades: aquella que identifica la subred (camp host a 0) i la direcció per a realisar broadcast en la subred (tots els bits del camp host en 1). Les rets es poden dividir en rets més chicotetes per a un millor aprofitament de les direccionar IP que es tenen disponibles per als hosts, ya que estes a voltes es desperdicien quan es creen subredes en una sola caraça de subred. La divisió en subredes li permet a l'administrador de ret contindre els broadcast que es generen dins d'una LAN, lo que redunda en un millor eixercite de l'ample de banda. Per a començar la creació de subredes, es comença demanant “prestats” bits a la part d'host d'una direcció donada, depenent de la cantitat de subredes que es desigen crear, aixina com del número d'hosts necessaris en cada subred.

Tipos

IP dinàmica

Una direcció IP dinàmica és una IP assignada a l'usuari, per mig d'un servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). L'IP que s'obté té una duració màxima determinada. El servidor DHCP proveïx paràmetros de configuració específics per a cada client que desige participar en la ret IP. Entre estos paràmetros es troba la direcció IP del client.

• DHCP va aparéixer com a protocol estàndar en octubre de 1993. L'estàndart RFC 2131 especifica l'última definició de DHCP (març de 1997). DHCP substituïx al protocol BOOTP, que és més antic. Per la compatibilitat retroactiva de DHCP, molt poques rets continuen usant BOOTP pur. Les IP dinàmiques són les que actualment oferixen la majoria d'operadors. El servidor del servici DHCP pot ser configurat per a que renove les direccions assignades cada temps determinat.

Ventages

• Reduïx els costs d'operació als proveïdors de servicis d'Internet (ISP).
• Reduïx la cantitat d'IP assignades (de forma fixa) inactives.
• L'usuari pot reiniciar el mòdem o router per a que li siga assignada una atra IP i aixina evitar les restriccions que moltes web posen als seus servicis gratuïts de descàrrega o visionado multimèdia en llínea.

Desventages

• Obliga a dependre de servicis que redirigixen un host a una IP.

Assignació de direccions IP

Depenent de l'implementació concreta, el servidor DHCP té tres métodos per a assignar les direccionar IP:

• manualment, quan el servidor té a la seua disposició una taula que emparella direccions MAC en direccions IP, creada manualment per l'administrador de la ret. Solament clients en una direcció MAC vàlida rebran una direcció IP del servidor.
• automàticament, a on el servidor DHCP assigna per un temps preestablit ya per l'administrador una direcció IP lliure, presa d'un interval prefixat també per l'administrador, a qualsevol client que solicite una.
• dinàmicament, l'únic método que permet la reutilisació de direccions IP. L'administrador de la ret assigna un interval de direccions IP per al DHCP i cada ordenador client de la Ret d'àrea localAN té el seu software de comunicació TCP/IP configurat per a solicitar una direcció IP del servidor DHCP quan el seu targeta d'interfaç de ret s'inicie. El procés és transparent per a l'usuari i té un periodo de validea llimitat.

IP fixa

Una direcció IP fixa o IP estàtica és una direcció IP assignada per l'usuari de manera manual, o pel servidor de la ret, en base en la direcció MAC del client. Moltes persones associen IP fixa en IP pública i IP dinàmica en IP privada. Una IP pot ser privada ya siga dinàmica o fixa com pot ser IP pública dinàmica o fixa. Una IP pública s'utilisa generalment per a montar servidors en internet i necessàriament es desija que l'IP no canvie. Per això l'IP pública li la configura, habitualment, de manera fixa i no dinàmica. En el cas de l'IP privada és, generalment, dinàmica i està assignada per un servidor DHCP, pero en alguns casos es configura IP privada fixa per a poder controlar l'accés a internet o a la ret local, otorgant certs privilegis depenent del número d'IP que tenim. Si esta canviara (si s'assignara de manera fòra dinàmica) seria més complicat controlar estos privilegis (pero no impossible).

Direccions IPv6

Artícul principal → IPv6.

La funció de la direcció IPv6 és exactament la mateixa que la del seu predecessor IPv4, pero dins del protocol IPv6. Està composta per 128 bits i s'expressa en una notació hexadecimal de 32 dígits. IPv6 permet actualment que cada persona en la Terra tinga assignats varis millons d'IP, ya que pot implementar-se en 2¹²⁸ (3.4×10³⁸ hosts direccionables). La ventaja sobre la direcció IPv4 és òbvia sobre la seua capacitat de direccionament. La seua representació sol ser hexadecimal i per a la separació de cada parell d'octets s'ampra el símbol ":". Un bloc comprén des de 0000 fins a FFFF. Algunes regles de notació sobre la representació de direccions IPv6 són:

• Els zeros inicials es poden obviar. Eixemple: 2001:0123:0004:00ab:0cde:3403:0001:0063 -> 2001:123:4:ab:cde:3403:1:63
• Els blocs contigus de zeros es poden comprimir amprant "::". Esta operació solament es pot fer una volta. Eixemple: 2001:0:0:0:0:0:0:4 -> 2001::4. 2001:0:0:0::2:1

Eixemple no vàlit: 2001::2001::2:0:0:1 o 2001::0:0:2::1.

Vore també: Direcció IPv6

Obtenció de la direcció IP

Depenent del sistema operatiu en el que vosté es trobe, pot saber fàcilment quin és la seua direcció IP:

GNU/Linux i subsistema UNIX-like

En GNU/Linux i demés subsistema UNIX i UNIX-like, es tenen dos comandos:

IFCONFIG

Nota: "ifconfig" pot no estar disponible en noves versions d'alguns subsistema UNIX, està sent substituït per "ip"

userhost:$ ifconfig [interfaç]

IP

userhost:$ ip address show dev [interfaç]

O també la seua versió abreviada:

userhost:$ ip a show dev [interfaç]

Vore també

• Internet Protocol
• Direcció MAC
• Ret d'àrea local
• Proveïdor de servicis d'Internet
• Dynamic Host Configuration Protocol

Enllaços externs

Direcció IP en el Viccionari.