Conceptos Fundamentales de Redes y Direccionamiento IP

Máscaras de Red y Subred

Todos los hosts e interfaces de los routers deben tener asociada, además de una dirección IP, una máscara de red o subred, dependiendo de si están en una red o subred, y de la clase que esta sea. Las máscaras de red y subred sirven para saber si un host con el que se quiere comunicar está en la misma red local o está en otras redes externas.

Direccionamiento IP: Máscaras

Conceptos Básicos de Redes

• Red: Conjunto de ordenadores conectados entre sí con el objetivo de poder intercambiar información entre ellos.
• Red LAN: Redes en un entorno geográfico reducido.
• Red MAN: Redes en un entorno geográfico mayor, máximo del tamaño de una ciudad.
• Red WAN: Redes en un entorno geográfico muy amplio.

Adaptadores de Red y Direccionamiento

Ordenadores y Hosts

Los ordenadores u hosts necesitan un adaptador para poder conectarse a la red (tarjeta de red). La tarjeta de red puede ser interna o USB, y puede permitir conexión por cable y/o inalámbrica.

Dirección MAC de las Tarjetas de Red

Cada tarjeta de red tiene un identificador único, llamado dirección MAC. Es un identificador de 48 bits, único por tarjeta, que se escribe en formato numérico hexadecimal. Además, es siempre fijo.

Dirección IP de las Tarjetas de Red

Cada tarjeta de red, además de la dirección MAC y para poder funcionar en una red, debe tener asociada una dirección IP. La dirección IP no es fija ni propia de la tarjeta de red, sino que la asigna el administrador de la red.

Dispositivos de Red

Hubs (Concentradores)

Funcionamiento: Cuando un ordenador quiere enviar información a otro, la envía al hub, y este la retransmite a todos los demás ordenadores, asegurándose así de que llega al destino.

Problema: Otros hosts pueden escuchar los datos de una comunicación entre dos hosts.

Switches

Igual que los hubs, sirven para interconectar varios ordenadores en red local (LAN). Tienen varias conexiones (puertos), a los que se conectan los hosts mediante cable.

Funcionamiento: Cuando un ordenador quiere enviar información a otro, la envía al switch, y este la retransmite solo al destinatario. Para retransmitir solo al destinatario, tiene una tabla que indica la dirección MAC del host que está en cada uno de sus puertos.

Ventaja del switch sobre el hub: Conexiones simultáneas entre pares de ordenadores distintos. Por esto, son más rápidos que los hubs.

Routers

Sirven para conectar redes locales, formando redes de área mayor (generalmente, redes WAN o MAN). Los routers mantienen unas tablas, llamadas tablas de enrutamiento, que indican a través de cuál de sus interfaces se alcanza cada una de las redes.

Routers Wi-Fi

Tienen varias funciones:

• Actúan como routers, uniendo la red local de casa a Internet.
• Actúan como hubs/switches, permitiendo que varios ordenadores de casa puedan funcionar en red local.
• Permiten conexiones por cable e inalámbricas.

Módems

Son transformadores de datos: transforman datos digitales (ceros y unos) a formato analógico (para transmitirlos a través de la red de telefonía fija), y viceversa.

Clases de Direcciones IP

• Clase A: 0.0.0.0 a 127.255.255.255
• Clase B: 128.0.0.0 a 191.255.255.255
• Clase C: 192.0.0.0 a 223.255.255.255
• Clase D: 224.0.0.0 a 239.255.255.255
• Clase E: 240.0.0.0 a 255.255.255.255