Fundamentos de Direccionamiento IP y Técnicas de Control de Errores en Redes

Clases de Direcciones IP y Máscaras

Existen tres clases principales de direcciones IP identificadas por sus bits de inicio:

• Clase A: Comienza con 0. Máscara: 8.
• Clase B: Comienza con 10. Máscara: 16.
• Clase C: Comienza con 110. Máscara: 24.

Para determinar la máscara de red correspondiente, es necesario observar cómo comienza la dirección en su formato binario.

Procedimiento para el Cálculo de Parámetros de Red

1. Conversión a binario: Pasamos la dirección IP a binario utilizando la tabla de valores posicionales: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1.
2. Agrupación: Por ejemplo, para la IP 85.40.5.5, convertimos cada número a binario y lo agrupamos en bloques de 8 bits (octetos).
3. Segmento de red: Para obtenerlo, realizamos una operación lógica AND. Por ejemplo, con una máscara 8, mantenemos los primeros 8 bits y el resto se establece en 0. Al convertir el resultado a decimal, obtenemos el segmento de red (ejemplo: 17.18.63.255/18).
4. Dirección de Broadcast: El proceso es similar, pero aplicamos la operación lógica OR (donde 1-1 es 1, 1-0 es 1, 0-1 es 1 y 0-0 es 0).
5. Primer Host: Se toma el segmento de red, se le añade un 1 al final del último octeto y se convierte a decimal.
6. Último Host: Se toma la dirección de broadcast, se le resta 1 al valor final y se pasa a decimal.
7. Total de direcciones: Se calcula elevando 2 a la potencia de (32 menos la máscara).
8. Total de hosts: Se utiliza el resultado anterior y se le restan 2 direcciones (2^(32-máscara) - 2), correspondientes a red y broadcast.
9. Número de Host: Si la máscara es 18, por ejemplo, se mantienen fijos los 18 primeros dígitos por la izquierda; la parte restante se convierte a decimal para identificar el número de host.
10. Dirección de Host: Respecto a la parte movible, se introduce el número de host solicitado y se rellena con ceros a la izquierda hasta alcanzar el límite de la máscara (manteniendo los primeros bits de red idénticos).

Detección de Errores: Paridad

Paridad Simple

Si no se indica lo contrario, la paridad se calcula sobre los bits con valor 1.

Ejemplo: 1001011. Se añade un 0 al final (10010110) porque ya existe un número par de unos.

Código de Paridad Bidimensional

Para la secuencia 1011101001110, buscando paridad sobre los 1 y organizando por cada cinco dígitos:

10111 0
10100 0
11100 1
11111 1

Técnicas de Delimitación de Tramas

Relleno de Caracteres (Character Stuffing)

Se utilizan las secuencias DLE STX para el inicio y DLE ETX para el fin. Si aparece un carácter DLE dentro de los datos, se añade un DLE adicional de escape.

Datos originales: A 5 DLE ETX X B DLE E 8 DLE STX

Resultado con relleno: DLE STX A 5 DLE DLE ETX X B DLE DLE E 8 DLE DLE STX DLE ETX

Relleno de Bits (Bit Stuffing)

Se utiliza la secuencia 01111110 como marca de Inicio y Fin. La regla consiste en añadir un 0 obligatorio después de cada secuencia de cinco unos (11111) consecutivos en los datos.

Datos originales: 11110011111001110110

Resultado final: 01111110 11100111110001110110 01111110