IPV4 fue la primera versión del protocolo de Internet que se implementó extensamente convirtiéndose en la base del Internet. IPV4 es un protocolo no orientado a la conexión, usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de estos a través de una red de paquetes.

Los datos en una red que se basa en IP son enviados en bloques conocidos como paquetes o datagramas.

El Protocolo de Internet provee un servicio de data gramas el número de IP no provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino y únicamente proporciona seguridad mediante Checksums o sumas de comprobación de sus cabeceras y no de los datos transmitidos.

Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino, direcciones que serán usadas por los enrutadores para decidir el tramo de red por el que reenviarán los paquetes.

Características

Al igual que la dirección de una casa tiene dos partes (una calle y un código postal), una dirección IP también está formada por dos partes: el ID de host y el ID de red.
• Id de red: La primera parte de una dirección IP es el ID de re d, que identifica el segmento de red en el que está ubicad o el equipo. Todos los equipos del mismo segmento deben tener el mismo ID de red.

• Id de host: La segunda parte de una dirección IP es el ID de host, que identifica un equipo, un router u otro dispositivo de un segmento.

• Máscara: La máscara de red es una combinación de bits que sirve para delimitar el ámbito de una red de computadoras. Su función es indicar a los dispositivos qué parte de la dirección IP es el número de la red, incluyendo la subred, y qué parte es la correspondiente al host.

Figura 2.3. Ejemplo de Asignación de IPV4

Como se puede ver en la Figura 2.3, la asignación de IPV4, constituye dar una identificación a cada equipo que conforme la red, sea este una PC, un router entre otros; los Switch’s no requieren de una asignación de IP, ya que estos se rigen por la MAC Address. En la figura se puede ver dos redes Red1 y Red2 que engloban varios equipos por grupos dependiendo del ID de red al que pertenecen.

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Datagrama de IPV4

El datagrama en IPV4 consta de los siguientes campos indispensables.

• El campo versión: Tiene la versión del protocolo que se está usando para la transmisión.
• Longitud de la cabecera: Es una longitud no constante, por eso se incluye un campo en la cabecera ILH para indicar la longitud en grupos de 32 bits.
• Tipo de servicio: Permite al host indicar a la subred el tipo de ser vicio que quiere. Son posibles varias combinaciones de confiabilidad y velocidad. El campo mismo contiene (de izquierda a derecha) un campo de precedencia; tres indicadores, D,T y R; y 2 bits no usados. El campo de precedencia es una prioridad, de 0 (normal) a 7 (paquete de control de red). Los tres bits indicadores permiten al host especificar lo que le interesa más del grupo (retardo, rendimiento, confiabilidad).
• La longitud total: incluye todo el datagrama: tanto la cabecera como los datos. La longitud máxima es de 65535 bytes. El campo identificación es necesario para que el host destino determine a qué datagrama pertenece un fragmento recién llegado.
– Luego viene un bit sin uso, y luego dos campos de 1 bit.
– DF significa no fragmentar 29
– MF significa más fragmentos.
• Tiempo de vida: Es un contador que sirve para limitar la vida del paquete.
• Protocolo: Indica la capa de transporte a la que debe entregarse (TCP o UDP o alguna otra).
• La suma de comprobación de la cabecera: Verifica solamente a la cabecera.
• Opciones: Este campo se rellena para completar múltiplos de cuatro bytes. Actualmente hay cinco opciones definidas, aunque no todos los encaminadores las reconocen: Seguridad, Enrutamiento estricto desde el origen, Enrutamiento libre desde el origen, Registrar ruta y Marca de tiempo.

Direccionamiento

Para poder comunicarse en una red, cada equipo debe tener una dirección IP exclusiva. En el direccionamiento IP, existen cuatro clases de dirección que se utilizan para asignar direcciones IP a los equipos. El tamaño y tipo de la red determinará la clase de dirección que se requiere cuando proporcionemos direcciones IP a los equipos y otros hosts de la re d.

Tomado de:
Galo, N. (2010). Análisis, diseño e implementación de la red VoIP basada en open source para la intercomunicación entre los diferentes locales de creaciones ROSE CIA. LTDA. (tesis de pregrado). Escuela Politécnica Nacional, Quito, Ecuador.

Fuente:
http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/2186/1/CD-2938.pdf

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