Capa 3Enrutamiento y Direccionamiento

Capa 3 ResponsabilidadesDesplazar los datos a travs de un conjunto de redes.Utilizar un esquema de direccionamiento jerrquicoSegmentar la red y controlar el trfico.Comunicarse con otras redes mediante servicios ofrecidos por los ISPs (Internet Service Providers).

Capa 3 DispositivosRoutersInterconectan segmentos de red o redes completas.Toman decisiones lgicas basados en las direcciones IP.Determina la mejor ruta para el flujo de datos en la red.

Determinacin de la rutaEl router usa la direccin de red para identificar el destino de un paquete de datos.Las direcciones IP pueden ser asignadas por el administrador de la red o de manera automtica (dinmicamente).

Paquete/Datagrama

VERSHLENTipo de ServicioLongitud TotalIdentificacinSealadoresFragmento CompensacinTiempo de existenciaProtocoloSuma de comprobacin de encabezadoDireccin IP OrigenDireccin IP destinoOpciones IP (si existen)RellenoDatos

Direcciones de la capa de red.233.14.17.0Las direcciones IP tienen 32 bits de longitud.Se representan en cuatro octetos separados por el punto decimal.Las direcciones IP tienen dos componentes:El nmero de red.El nmero del host.

Capa 3 DireccionesDirecciones de redAsignadas por Arin(American Registry of Internet numbers)Identifica la red a la que est conectado el dispositivo. Puede ser indicada por uno, dos o tres de los primeros octetos.Nmero del hostAsignada por el administrador de la red.Identifica el dispositivo especfico en esa red.Puede ser indicada por uno, dos o tres de los ltimos octetos.

Direcciones IP Son de 32 bits representadas en cuatro campos de 8 bits cada uno.El campo reservado para identificar la red o el host, vara de acuerdo al tipo de red.

Class ANHHHClass BNNHHClass CNNNH

Nmero de HostsEl mximo nmero de hosts vara para cada clase.Clase A tiene 16,777,214 hosts disponibles (224 2)Clase B tiene 65,534 hosts disponibles (216 2)Clase C tiene 254 hosts disponibles (28 2)

ClasesCmo determinar en que clase est una direccin IP?Si el primer octeto est entre:0 127 es una direccin clase A.128-191 es una direccin clase B.192 223 es una direccin clase C.

Direcciones IP1234567812345678byte 1byte 21234567812345678byte 3byte 40110117 bits: ident. da red (netid)14 bits: ident. da red (netid)24 bits: ident. del host (hostid)11016 bits: ident. del host (hostid)028 bits: ident. del grupo de multicasting111127 bits: reservados para usos futuros021 bits: ident. da red (netid)8 bits: ident. del host (hostid)Las direcciones de clases A e B generalmente son divididas en sub-redesde los 24 o 16 bits del hostid, algunos son reservados para designar una sub-redtambin posible para la clase C, pero los 8 bits de hostid son pocos...ABCDEclase:

Espacios de direccin reservadosEspacio para las direcciones de red. Es una direccin IP que tiene cero en los campos correspondientes al ID del host.Ejemplo para una red clase A:113.0.0.0Un host dentro de una red se podr comunicar con otro host slamente si ambos tiene el mismo ID de red. Si no ocurre as, no podrn comunicarse a menos que otro dispositivo conecte las redes.

Espacios de direccin reservadosDirecciones de broadcast. Usada para enviar datos a todos los dispositivos en una red. Las direcciones de broadcast finalizan con unos binarios en el campo correspondiente a la ID del host.Ejemplo de una direccin de broadcast en una red clase B:176.10.255.255 (Recuerde que el decimal 255 = 11111111 binario)

Fundamentos de subredesSon divisiones ms pequeas que las redes.Tienen flexibilidad en el direccionamiento.Las direcciones de subredes se asignan localmente (usualmente por el administrador).Las subredes reducen el dominio de broadcast.

Direcciones de subredesEstn conformadas por una porcin para la red, una porcin para la subred y una porcin para el host. Para crear una subred, el administardor pide prestados bits del campo del host.

RedSubredHost

Cuntos bits puedo pedir prestados?El nmero mnimo de bits que se pueden pedir prestados es dos.

Tamao del campo del hostMximos bits de subredClase A2422Clase B1614Clase C86

Mscaras de subredClase A 255.0.0.0Clase B255.255.0.0Clase C 255.255.255.0

Calculando una SubredSe tiene la siguiente direccin IP:223.14.17.0Qu clase de direccin IP es sta?Clase C

Paso 1Determine la mscara de subred

Mscara de subred para una red Clase C :255.255.255.0

Paso 2Determine el nmero de subredes necesarias y de hosts en cada una de ellas para determinar cuntos bits pedir prestados.Necesarios:13 subredes10 hosts cada subred.

Paso 3Veamos cuntas subredes y hosts tendramos, si prestramos 4 bits del campo del host.

Paso 3 continuacin16 posibles subredes16 posibles hosts

Paso 4Efectuamos el clculo para determinar el valor del ltimo octeto de la mscara de subred.128 + 64 + 32 + 16 = 240Mscara de subred :255.255.255.240En las direcciones IP, la mscara de subred es usada para indicar los campos de subred y host.

Paso 5Determinar los rangos de direcciones de host para cada subred.

Paso 5 continuacin

Subred #Bits SubredBits HostEn Decimal100000000-1111.0 -.15200010000-1111.16 - .31300100000-1111.32 - .47400110000-1111.48 - .63501000000-1111.64 - .79601010000-1111.80 - .95701100000-1111.96 - .111801110000-1111.112 - .127

Paso 5 continuacin

Subred #Bits Subred Bits HostEn Decimal910000000-1111.128 -.1431010010000-1111.144 - .1591110100000-1111.160 - .1751210110000-1111.176 - .1911311000000-1111.192 - .2071411010000-1111.208 - .2231511100000-1111.224 - .2391611110000-1111.240 - .255

Paso 5 continuacinHay 16 posibles subredes.Hay 16 posibles hosts en cada subred.Lo que equivale a 256 posibles hosts.

Determinar la IP de una subredPaso #1: Cambiar la IP del campo host a binario.Paso #2: Cambiar la mscara de subred a binario.Paso #3: Use el operador booleano AND para combinar las dos.Paso #4: Convierta la direccin binaria a decimal.

EjemploIP Host172.16.2.120Mascara subred255.255.255.010101100.00010000.00000010.0111100011111111.11111111.11111111.0000000010101100.00010000.00000010.00000000172.16.2.0Esta es la direccin de la subred Con ella se ayuda a determinar la ruta .AND