Enrutamiento Y Direccionamiento

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Enrutamiento Y Direccionamiento

  1. 1. Capa 3 Enrutamiento y Direccionamiento
  2. 2. Capa 3 Responsabilidades <ul><li>Desplazar los datos a través de un conjunto de redes. </li></ul><ul><li>Utilizar un esquema de direccionamiento jerárquico </li></ul><ul><li>Segmentar la red y controlar el tráfico. </li></ul><ul><li>Comunicarse con otras redes mediante servicios ofrecidos por los ISPs (Internet Service Providers). </li></ul>
  3. 3. Capa 3 Dispositivos <ul><li>Routers </li></ul><ul><ul><li>Interconectan segmentos de red o redes completas. </li></ul></ul><ul><ul><li>Toman decisiones lógicas basados en las direcciones IP. </li></ul></ul><ul><ul><li>Determina la mejor ruta para el flujo de datos en la red. </li></ul></ul>
  4. 4. Determinación de la ruta <ul><li>El router usa la dirección de red para identificar el destino de un paquete de datos. </li></ul><ul><li>Las direcciones IP pueden ser asignadas por el administrador de la red o de manera automática (dinámicamente). </li></ul>
  5. 5. Capa 3 Paquete/Datagrama Datos Relleno Opciones IP (si existen) Dirección IP destino Dirección IP Origen Suma de comprobación de encabezado Protocolo Tiempo de existencia Fragmento Compensación Señaladores Identificación Longitud Total Tipo de Servicio HLEN VERS
  6. 6. Direcciones de la capa de red. 233.14.17.0 <ul><li>Las direcciones IP tienen 32 bits de longitud. </li></ul><ul><li>Se representan en cuatro octetos separados por el punto decimal. </li></ul><ul><li>Las direcciones IP tienen dos componentes: </li></ul><ul><ul><li>El número de red. </li></ul></ul><ul><ul><li>El número del host. </li></ul></ul>
  7. 7. Capa 3 Direcciones <ul><li>Direcciones de red </li></ul><ul><ul><li>Asignadas por Arin </li></ul></ul><ul><ul><li>Identifica la red a la que está conectado el dispositivo. </li></ul></ul><ul><ul><li>Puede ser indicada por uno, dos o tres de los primeros octetos. </li></ul></ul><ul><li>Número del host </li></ul><ul><ul><li>Asignada por el administrador de la red. </li></ul></ul><ul><ul><li>Identifica el dispositivo específico en esa red. </li></ul></ul><ul><ul><li>Puede ser indicada por uno, dos o tres de los últimos octetos. </li></ul></ul>
  8. 8. Direcciones IP <ul><li>Son de 32 bits representadas en cuatro campos de 8 bits cada uno. </li></ul><ul><li>El campo reservado para identificar la red o el host, varía de acuerdo al tipo de red. </li></ul>H N N N Class C H H N N Class B H H H N Class A
  9. 9. Número de Hosts <ul><li>El máximo número de hosts varía para cada clase. </li></ul><ul><ul><li>Clase A tiene 16,777,214 hosts disponibles (2 24 –2) </li></ul></ul><ul><ul><li>Clase B tiene 65,534 hosts disponibles (2 16 –2) </li></ul></ul><ul><ul><li>Clase C tiene 254 hosts disponibles (2 8 –2) </li></ul></ul>
  10. 10. Clases <ul><li>Cómo determinar en que clase está una dirección IP? </li></ul><ul><li>Si el primer octeto está entre: </li></ul><ul><ul><li>0 –127 es una dirección clase A. </li></ul></ul><ul><ul><li>128-191 es una dirección clase B. </li></ul></ul><ul><ul><li>192 – 223 es una dirección clase C. </li></ul></ul>
  11. 11. Reconocimiento de clases en Formato Binario Patrón de bit inicial en el primer octeto de direcciones IP. 0 1 1 Clase C 0 1 Clase B 0 Clase A 32s place 64s place 128s place
  12. 12. Espacios de dirección reservados <ul><li>Espacio para las direcciones de red. Es una dirección IP que tiene cero en los campos correspondientes al ID del host. </li></ul><ul><li>Ejemplo para una red clase A: </li></ul><ul><ul><li>113.0.0.0 </li></ul></ul><ul><li>Un host dentro de una red se podrá comunicar con otro host sólamente si ambos tiene el mismo ID de red. Si no ocurre así, no podrán comunicarse a menos que otro dispositivo conecte las redes. </li></ul>
  13. 13. Espacios de dirección reservados <ul><li>Direcciones de broadcast. Usada para enviar datos a todos los dispositivos en una red. </li></ul><ul><li>Las direcciones de broadcast finalizan con unos binarios en el campo correspondiente a la ID del host. </li></ul><ul><li>Ejemplo de una dirección de broadcast en una red clase B: </li></ul><ul><ul><li>176.10.255.255 </li></ul></ul><ul><li>(Recuerde que el decimal 255 = 11111111 binario) </li></ul>
  14. 14. Fundamentos de subredes <ul><li>Son divisiones más pequeñas que las redes. </li></ul><ul><li>Tienen flexibilidad en el direccionamiento. </li></ul><ul><li>Las direcciones de subredes se asignan localmente (usualmente por el administrador). </li></ul><ul><li>Las subredes reducen el dominio de broadcast. </li></ul>
  15. 15. Direcciones de subredes <ul><li>Están conformadas por una porción para la red, una porción para la subred y una porción para el host. </li></ul><ul><li>Para crear una subred, el administardor pide prestados bits del campo del host. </li></ul>Host Subred Red
  16. 16. Cuántos bits puedo pedir prestados? <ul><li>El número mínimo de bits que se pueden pedir prestados es dos. </li></ul>6 8 Clase C 14 16 Clase B 22 24 Clase A Máximos bits de subred Tamaño del campo del host
  17. 17. Máscaras de subred <ul><li>Clase A 255.0.0.0 </li></ul><ul><li>Clase B 255.255.0.0 </li></ul><ul><li>Clase C 255.255.255.0 </li></ul>
  18. 18. Calculando una Subred <ul><li>Se tiene la siguiente dirección IP: </li></ul><ul><ul><li>223.14.17.0 </li></ul></ul><ul><li>Qué clase de dirección IP es ésta? </li></ul><ul><ul><li>Clase C </li></ul></ul>
  19. 19. Paso 1 <ul><li>Determine la máscara de subred </li></ul><ul><li>Máscara de subred para una red Clase C : </li></ul><ul><li>255.255.255.0 </li></ul>
  20. 20. Paso 2 <ul><li>Determine el número de subredes necesarias y de hosts en cada una de ellas para determinar cuántos bits pedir prestados. </li></ul><ul><li>Necesarios: </li></ul><ul><ul><li>13 subredes </li></ul></ul><ul><ul><li>10 hosts cada subred. </li></ul></ul>
  21. 21. Paso 3 <ul><li>Veamos cuántas subredes y hosts tendríamos, si prestáramos 4 bits del campo del host. </li></ul>
  22. 22. Paso 3 continuación 16 posibles subredes 16 posibles hosts 223.14.17.0 X X X X H H H H
  23. 23. Paso 4 <ul><li>Efectuamos el cálculo para determinar el valor del último octeto de la máscara de subred. </li></ul>128 + 64 + 32 + 16 = 240 <ul><li>Máscara de subred :255.255.255.240 </li></ul><ul><li>En las direcciones IP, la máscara de subred es usada para indicar los campos de subred y host. </li></ul>
  24. 24. Paso 5 <ul><li>Determinar los rangos de direcciones de host para cada subred. </li></ul>
  25. 25. Paso 5 continuación .112 - .127 0000-1111 0111 8 .96 - .111 0000-1111 0110 7 .80 - .95 0000-1111 0101 6 .64 - .79 0000-1111 0100 5 .48 - .63 0000-1111 0011 4 .32 - .47 0000-1111 0010 3 .16 - .31 0000-1111 0001 2 .0 -.15 0000-1111 0000 1 En Decimal Bits Host Bits Subred Subred #
  26. 26. Paso 5 continuación .240 - .255 0000-1111 1111 16 .224 - .239 0000-1111 1110 15 .208 - .223 0000-1111 1101 14 .192 - .207 0000-1111 1100 13 .176 - .191 0000-1111 1011 12 .160 - .175 0000-1111 1010 11 .144 - .159 0000-1111 1001 10 .128 -.143 0000-1111 1000 9 En Decimal Bits Host Bits Subred Subred #
  27. 27. Paso 5 continuación <ul><li>Hay 16 posibles subredes. </li></ul><ul><li>Hay 16 posibles hosts en cada subred. </li></ul><ul><li>Lo que equivale a 256 posibles hosts. </li></ul>
  28. 28. Determinar la IP de una subred <ul><li>Paso #1: Cambiar la IP del campo host a binario. </li></ul><ul><li>Paso #2: Cambiar la máscara de subred a binario. </li></ul><ul><li>Paso #3: Use el operador booleano AND para combinar las dos. </li></ul><ul><li>Paso #4: Convierta la dirección binaria a decimal. </li></ul>
  29. 29. Ejemplo IP Host 172.16.2.120 Mascara subred 255.255.255.0 10101100.00010000.00000010.01111000 11111111.11111111.11111111.00000000 10101100.00010000.00000010.00000000 172.16.2.0 Esta es la dirección de la subred Con ella se ayuda a determinar la ruta . AND

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