LA LONGITUD DE PREFIJO

Puede ser difícil expresar direcciones de red y de host con la dirección de la máscara de subred decimal punteada. Afortunadamente, existe un método alternativo más simple para identificar una máscara de subred que se denomina “longitud de prefijo”.

Específicamente, la longitud de prefijo es el número de bits fijados en 1 en la máscara de subred. Se escribe mediante la “notación de barra diagonal”, es decir, una “/” seguida por el número de bits fijados en 1. Por lo tanto, cuente el número de bits en la máscara de subred y anteponga una barra diagonal.

Para ver un ejemplo, consulte la tabla de la ilustración. En la primera columna, se enumeran varias máscaras de subred que se pueden usar con una dirección de host. En la segunda columna, se muestra la dirección binaria de 32 bits convertida. En la última columna, se muestra la longitud de prefijo resultante.

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OPERACIÓN AND

AND es una de las tres operaciones binarias básicas que se utilizan en la lógica digital. Las otras dos son OR y NOT. Si bien en las redes de datos se usan las tres, solo AND se usa para determinar la dirección de red. Por lo tanto, nuestro debate en este punto se limita a la operación lógica AND.

La operación lógica AND es la comparación de dos bits que producen los resultados que se muestran a continuación. Observe que solo mediante 1 AND 1 se obtiene 1.

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Para identificar la dirección de red de un host IPv4, se recurre a la operación lógica AND para la dirección IPv4, bit por bit, con la máscara de subred. El uso de la operación AND entre la dirección y la máscara de subred produce la dirección de red.

Para demostrar cómo se usa AND para detectar una dirección de red, piense en un host con la dirección IPv4 192.168.10.10 y la máscara de subred 255.255.255.0. En la figura 2, se muestra la dirección de host IPv4 y la conversión a dirección binaria. En la figura 3, se agrega la dirección binaria de la máscara de subred del host.

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En las secciones resaltadas en amarillo de la figura 4, se identifican los bits AND que produjeron un 1 binario en la fila de Resultados AND. Todas las demás comparaciones de bits producen 0 binarios. Observe cómo el último octeto ya no tiene bits 1 binarios.

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Por último, en la figura 5, se muestra la dirección de red resultante 192.168.10.0 255.255.255.0. Por lo tanto, el host 192.168.10.10 está en la red 192.168.10.0 255.255.255.0.

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LA MÁSCARA DE SUBRED

Como se muestra en la figura 1, se deben configurar tres direcciones IPv4 decimales punteadas cuando se asigna una configuración IPv4 al host.

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  • Dirección IPv4: dirección IPv4 única del host.
  • Máscara de subred: se usa para identificar la porción de red/host de la dirección IPv4.
  • Gateway predeterminado: identifica el gateway local (es decir, la dirección IPv4 de interfaz de router local) para llegar a redes remotas.

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Cuando se asigna una dirección IPv4 a un dispositivo, la máscara de subred se usa para determinar la dirección de red a la que pertenece el dispositivo. La dirección de red representa todos los dispositivos de la misma red.

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En la figura 2, se muestra la dirección decimal punteada y la máscara de subred de 32 bits. Observe que la máscara de subred es básicamente una secuencia de bits 1 seguida de una secuencia de bits 0.

Para identificar las porciones de red y de host de una dirección IPv4, se compara la máscara de subred con la dirección IPv4 bit por bit, de izquierda a derecha, como se muestra en la figura 3. Los 1 de la máscara de subred identifican la porción de red, mientras que los 0 identifican la porción de host. Se debe tener en cuenta que la máscara de subred no contiene en efecto la porción de red o de host de una dirección IPv4, sino que simplemente le dice a la PC dónde buscar estas porciones en una dirección IPv4 dada.

El proceso real que se usa para identificar la porción de red y la porción de host se denomina AND.

PORCIONES DE RED Y DE HOST

Es importante entender la notación binaria para determinar si dos hosts están en la misma red. Recuerde que una dirección IPv4 es una dirección jerárquica compuesta por una porción de red y una porción de host. Cuando se determina la porción de red en comparación con la porción de host, se debe observar la secuencia de 32 bits. Dentro de la secuencia de 32 bits, una porción de los bits identifica la red y una porción identifica el host, como se muestra en la ilustración.

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Los bits dentro de la porción de red de la dirección deben ser idénticos para todos los dispositivos que residen en la misma red. Los bits dentro de la porción de host de la dirección deben ser únicos para identificar un host específico dentro de una red. Si dos hosts tienen el mismo patrón de bits en la porción de red especificada de la secuencia de 32 bits, esos dos hosts residen en la misma red.

¿Pero cómo saben los hosts qué porción de los 32 bits identifica la red y qué porción identifica el host? Esa es la función de la máscara de subred.