martes, 22 de julio de 2014

CONCEPTOS DE RED (I) : Dirección MAC y Dirección IP

Las proximas entradas del blog van a estar dedicadas a explicar en que consisten algunos términos o conceptos que utilizamos habitualmente cuando trabajamos con redes informáticas como dominios de colision, direcciones o máscaras de red. También aprovecharemos para explicar la función y el modo de funcionamiento de algunos de los dispositivos más habituales como los router, switch, hub...etc

Para comenzar vamos a  echar un ojo a que es eso que de la dirección MAC o la dirección IP que probablemente hemos escuchado en más de una ocasión.



Direcciones Fisicas (Dirección MAC)

La dirección MAC es un identificador que lleva cada tarjeta o dispositivo de red en el hardware por lo que también se denomina dirección física. Es como si fuera su DNI, cada MAC es única para ese dispositivo a nivel mundial y no se puede modificar.

Está formada por 48 bits que se representan por 6 parejas de dígitos hexadecimales . Las 3 primeras parejas representan al fabricante del dispositivo mientras que las 3 ultimas las asigna el fabricante conforme al criterio de unicidad para cada dispositivo. Las parejas se suelen separar mediante guiones o dos puntos.

Un ejemplo de dirección MAC sería el siguiente:
  0C:60:76:10:B4:4C

En Windows podemos conocer la MAC de nuestra tarjeta de red tecleando   ipconfig /all  desde el símbolo de sistema. La vamos a encontrar en el apartado dirección física.

En Linux podemos utilizar el comando  ifconfig  desde consola.

Como explicamos antes la MAC no puede ser modificada ya que pertenece al hardware aunque como es leida por software existen aplicaciones capaz de engañar al sistema para utilizar una falsa.

Direcciones Lógicas ( Dirección IP)

La dirección IP es un identificador numérico que debe ser asignada a cada dispositivo para poder comunicarse dentro de una red informática que utiliza el protocolo IP.  Es por tanto necesaria tanto a nivel de red local como internet.

Para comparar como hicimos en el caso anterior digamos que sería como nuestro número de teléfono móvil , es decir, el número donde tenemos que dirigirnos cuando se quiere comunicar con el dispositivo.

Al contrario de lo que sucedía con la MAC que ya venia fijada por hardware en este caso la dirección IP debemos asignarla por software de acuerdo a nuestras necesidades. Podemos hacerlo manualmente o que se realice automáticamente a través de un servidor DHCP

Las direcciones IP las podemos encontrar de tipo IPv4 que es el más extendido o IPv6 que se introdujo posteriormente debido a que empezaban a escasear las direcciones libres con el otro formato pero que aun está en fase de implementación. Nosotros en esta caso nos vamos a centrar en IPv4.

Las direcciones IPv4 se representan en formato decimal por 4 números que van del 0 al 255 separados por un punto.  Cada número es el resultado de la conversión desde binario de un grupo de 8 bits, lo que conocemos como 1 Byte. Por lo tanto una dirección IP está formada por 32 bits o 4 Bytes.



En esos 4 números que tiene una dirección IPv4 están representados 2 partes, una dirección de red y una dirección de host o dispositivo que pertenece a esa red.

Según esa parte que identifica la red sea de 8, 16 o 24 bits o lo que es lo mismo según solo corresponda al primer número,los dos primeros o a los tres primeros de la dirección IP nos encontramos que las redes se dividen en clase A, clase B y clase C.

Además a cada clase de red le corresponde un rango de direcciones según el primer byte, es decir que dada una dirección IP  podemos saber a que clase de red pertenece mirando el primer número.

Vamos a ver las características de cada clase en el siguiente gráfico :


Como podemos observar nos queda sin asignar el rango de direcciones desde  224.0.0.0 hasta la 255.255.255.255. Esos rangos lo ocupan la clase D para multicast y la clase E para experimentación.

Por ultimo apuntar que dentro de cada clase hay una serie de redes reservadas internacionalmente para su uso privado y que no deben ser utilizadas en redes públicas como internet.

  • En la clase A tenemos la red 10.0.0.0
  • En la clase B todas las redes desde la 172.16.0.0 hasta la red 172.32.0.0
  • En la clase C todas las redes desde la 192.168.0.0 hasta la red 192.168.255.0
Por ejemplo tenemos como nuestra red en casa suele ser del tipo 192.168.1.x  que corresponde al rango reservado para direcciones privadas en la clase C.

Además de estos rangos reservados para uso privado la red 0.0.0.0 no es utilizada mientras que la red 127.0.0.0 está reservado para loopback que es una interfaz virtual que representa siempre a tu propia tarjeta de red independientemente de la IP real y sirve por ejemplo para comprobar que tu adaptador de red funciona correctamente o realizar operaciones con un servidor local sin tener una dirección IP asignada.