Direcciones IP especiales

Existen ciertas direcciones IP que tienen significados especiales. Ya vimos las direcciones de red, las cuales son un tipo de dirección IP especial.

Broadcast

En toda red existe un mecanismo para enviar un mensaje o paquete que reciben todas las computadoras de la red. Este mecanismo se llama broadcast.

En las redes Ethernet/802.3 basta con enviar el mensaje a la dirección FF-FF-FF-FF-FF-FF. En las redes IP, la dirección de broadcast es 255.255.255.255. Pero Internet es una red de redes, no es práctico ni deseable que cualquier broadcast se propague por el mundo entero. Por tanto, un mensaje con dirección de destinatario 255.255.255.255 solamente se difunde en la red local (la red al cual pertenece la computadora o dispositivo emisor).

Para enviar un broadcast a una red no local, se utiliza el broadcast dirigido. Solamente tenemos que especificar la dirección de red y en la dirección de dispositivo la llenamos de 1 (binarios, por supuesto). Por ejemplo, si enviamos un mensaje con dirección 172.17.255.255, lo recibirán todos dispositivos de la red 172.17.0.0.

Notemos que las direcciones de broadcast no tienen sentido como direcciones de origen.

Existe un tercer tipo de broadcast, el multicast. Consiste en utilizar una dirección clase D, la cual especifica el grupo de dispositivos que recibirán el paquete. Los grupos son dinámicos, las computadoras pueden integrarse o salir de ellos en cualquier momento, así como pertenecer a varios grupos a la vez.

0.0.0.0 y 127.0.0.1

Es muy común en Informática utilizar el cero como un valor que indica una condición especial. Internet no es la excepción. La dirección 0.0.0.0 significa "este dispositivo" y solamente se utiliza cuando se está iniciando el sistema y no se conoce todavía la dirección asignada al dispositivo. No está permitido su uso como dirección de destino.

En cambio, la dirección 127.0.0.1, que también significa "este mismo dispositivo", sí se puede usar como dirección de destino y el efecto es que los mensajes que se le envíen "rebotan" y vuelven a ser recibidos por el mismo dispositivo. Esto es muy útil para propósitos de pruebas. Por ejemplo, podemos correr un servidor Web en la misma computadora donde estemos haciendo páginas .html dinámicas; cuando queramos ver cómo lucen, podemos correr el navegador con el URL "http://127.0.0.1/index.html". Esta dirección también se llama "loopback address".

Realmente todas las direcciones del rango 127.0.0.0 - 127.255.255.255 se comportan de la misma manera, pero en la práctica se usa solamente 127.0.0.1.

Un detalle importante es que las direcciones 127.0.0.0 a 127.255.255.255 no deben aparecer nunca fuera de la computadora o dispositivo de red. Ni siquiera en la red local. El sistema operativo debería encargarse de esto. Si los ve en su red, es señal de que algo anda mal, muy posiblemente una intrusión.

Direcciones privadas

Muchas veces hemos escuchado que las direcciones IP son únicas. Ya vimos que esto no es totalmente cierto. Además de las direcciones con propósitos especiales mencionadas existen las direcciones privadas y para éstas fueron reservados varios bloques:

¿Por qué reservar un grupo de direcciones que no son únicas sabiendo que por esto podrían causar confusión? Por varias razones:

De repente las 4 mil millones de direcciones IP son insuficientes. Aunque IPv6 es la solución a mediano y largo plazo, el problema de escasez de direcciones IP ya nos está dando dolores de cabeza. El uso de direcciones privadas es una de las ideas para paliar esta escasez.

La idea es muy sencilla. Dentro de nuestro ámbito (casa, empresa, institución) escogemos y usamos las direcciones privadas como queremos. Si nuestra red no está conectada a Internet, no hay problema. No tenemos que pedir que nos asignen unas direcciones IP públicas. El detalle es cuando nos conectamos a Internet. ¿Cómo impedir que estas direcciones se muestren fuera de nuestra red? Usamos NAT (Network Address Translation) para "traducir" las direcciones privadas a direcciones públicas (cuando enviamos hacia Internet) y viceversa (cuando recibimos de Internet). Con esto, conservamos el requerimiento de que las direcciones IP en Internet sean únicas.

(Ud. podrá pensar que usar cualquier rango de direcciones IP en las redes locales no implica riesgos, gracias al NAT. Pero si está usando direcciones IP públicas, cuando quiera comunicarse con una computadora fuera de su red que tenga la misma dirección que una interna, el enrutador no sabrá a quién enviarle los paquetes, como resultado de esta ambigüedad).

Una interpretación errónea sobre las direcciones privadas es que no son enrutables, es decir, el enrutador rechaza los paquetes con direcciones privadas. Sí son enrutables. De hecho, en una red grande se puede utilizar el bloque 10.x.y.z, dividirla en subredes y utilizar varios enrutadores para comunicarlas entre sí. Lo que el enrutador (o los enrutadores) que comunica con Internet debe asegurarse es que estos paquetes internos con direcciones privadas no salgan nunca a Internet.

Los ejemplos que hemos utilizado hasta ahora han sido direcciones privadas para evitar las quejas de las personas que puedan ser afectadas si hubiéramos utilizado sus direcciones públicas inadvertidamente (lo cual no hubiera sido muy difícil dada la escasez de direcciones IP).

Últimamente algunos proveedores de Internet están usando el término "direcciones certificadas" para referirse a las direcciones públicas, como si existiera un organismo que expide certificados de autenticidad. Más bien al principio todas las direcciones eran "certificadas" y luego se ideó la creación de direcciones "descertificadas" (las privadas).

Otros bloques de direcciones especiales

0.0.0.0 a 0.255.255.255 sirve para especificar los dispositivos que están en "esta" red. Esto sucede cuando el dispositivo todavía no sabe cuál es la dirección de la red donde está conectado.

14.0.0.0 a 14.255.255.255 están reservadas para las redes públicas de datos.

Los bloques

son direcciones que están en los límites de las clases B y C. Están reservadas pero sujetas a ser utilizadas en el futuro.

El bloque 39.0.0.0 a 39.255.255.255 estaba reservado pero se utilizará en el futuro.

Los bloques

están reservados para propósitos especiales.

224.0.0.0 a 239.255.255.255 son para multicast.

240.0.0.0 a 255.255.255.254 están reservadas.

Para mayor información, la fuente es el RFC 3330.

 

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20 de diciembre del 2001. Modificado el 12 de septiembre de 2004