En anteriores libros se ha estudiado el direccionamiento físico con las direcciones MAC. En este libro se va a estudiar el direccionamiento lógico, o lo que es lo mismo las direcciones IP de las redes.

Todos los equipos que estén en la misma red, tienen una dirección IP única pero con la misma dirección de red.

El direccionamiento IP es la parte encargada de asignar de forma correcta a cada equipo una dirección IP, de forma que los equipos puedan comunicarse correctamente entre sí.
El estudio se va a concretar en la versión IPv4.
Una dirección IP tiene 32 bits, como cada 8 bits forman 1 byte, una dirección IP tiene 4 bytes.
Como sería muy incómodo dar una dirección IP con sus 32 bits (32 cifras binarias) se sustituye cada 8 bits por su valor decimal, separándose con puntos.

Ejemplo
La dirección IP: 11010001 11011000 00110111 00000011 se escribe 209.216.55.3
Todos los equipos que están en la misma red, tienen la misma dirección de red, llamado identificador de red (netid). Después cada equipo, tiene un número que le identifica de forma única dentro de la red, llamado identificador de equipo o host (hostid).

La dirección IP de un equipo tiene ambas partes, por ejemplo en la IP anterior:
11010001 11011000 00110111       00000011
Netid - identifidor red                   Hostid - identificador equipo (host)

Todos los equipos de esta red comienzan por 209.216.55.X donde X va de 0 a 255, aunque no son válidos ni el 0 ni el 255 como vamos a ver ahora mismo.

Esta IP al ser de clase C (se entenderá por qué en siguientes apartados) tiene 24 bits para la dirección de red y 8 bits para dirección de equipo; pero no es así siempre. Depende de las clases de redes se utilizan más o menos bits para la dirección de red.

Direcciones específicas. Reglas y convenios.

Existen unas reglas y convenios en cuanto a determinadas direcciones IP qué hay que conocer:

• La dirección 0.0.0.0 identifica al host actual, por lo que no se puede utilizar para ninguna red.
• La dirección con el campo identificador de equipo todo a ceros se utiliza para indicar la dirección de red, y por tanto no se puede utilizar para ningún equipo.
• Se conoce por broadcast o multidifusión o multicast a la posibilidad de enviar un mensaje a todos los equipos de la misma red. Para este objetivo se reservan algunas direcciones, de forma que ningún equipo puede tener esa red.
  La dirección 255.255.255.255 es el broadcast de todas las redes, de forma que si se envía algo a esa dirección, se envía ese datagrama a todos los equipos de la red.
  La dirección con el campo identificador de equipo todo a unos se utiliza como la dirección broadcast de la red indicada, y por tanto no se puede utilizar para ningún equipo.
• Todas las redes tienen una máscara de red, para calcular la máscara se ponen todos los bits de la dirección de red a 1, y todos los bits del host a 0. El objetivo de la máscara es marcar los límites de la red, de forma que todos los equipos de la misma red tienen la misma máscara.
• La dirección 127.0.0.1 se utiliza para loopback. Cuando se envía un mensaje a esta IP, se devuelven a la dirección de origen todos los mensajes sin intentar enviarlos a ninguna parte. Se trata de probar la conectividad local.

Como consecuencia de las reglas 2 y 3 siempre hay dos direcciones que no se pueden asignar a ningún equipo, que son el primero (por ser la dirección de red) y el último (por ser el broadcast de la red)

Puerta de enlace

Cuando configuremos las IP en los ordenadores, habrá que configurar cual es la puerta de enlace. La puerta de enlace es una IP de nuestra red, y es el equipo por el que salimos al exterior (con el que nos comunicamos con otras redes). Habitualmente es la dirección IP del router con el que nos conectamos a Internet.