7 Servicios de direccionamiento IP 7.1 DHCP 7.1.1 Introducción a DHCP Cada dispositivo que se conecta a una red necesita una dirección IP. Los administradores de red asignan direcciones IP estáticas a los routers, los servidores y otros dispositivos de red que es poco probable que cambien de ubicación (física y lógica). 7.1.2Funcionamiento de DHCP Funcionamiento de DHCP La asignación de direcciones IP a los clientes es la tarea más fundamental que realiza un servidor de DHCP. DHCP incluye tres mecanismos diferentes para la asignación de direcciones a fin de proporcionar flexibilidad al momento de asignar direcciones IP:
Asignación manual: El administrador asigna una dirección IP asignada previamente al cliente y DHCP sólo comunica la dirección IP al dispositivo. Asignación automática: DHCP asigna automáticamente una dirección IP estática permanente a un dispositivo; la dirección es seleccionada de un conjunto de direcciones disponibles. Asignación dinámica: DHCP asigna automáticamente una dirección IP dinámica, o arrendada, tomada de un grupo de direcciones IP por un período limitado seleccionado por el servidor o hasta que el cliente informe al servidor de DHCP que ya no necesita la dirección.
7.1.3 BOOTP y DHCP El protocolo Bootstrap (BOOTP), definido en RFC 951, es el predecesor del protocolo DHCP y comparte con éste algunas características funcionales. BOOTP es una manera de descargar configuraciones de dirección e inicio para estaciones de trabajo sin disco. DHCP y BOOTP tienen dos componentes, como se muestra en la figura. El servidor es un host con dirección IP estática que asigna, distribuye y administra las asignaciones de IP y los datos de configuración. Para comprender las diferencias funcionales entre BOOTP y DHCP, tenga en cuenta los cuatro parámetros básicos de IP necesarios para conectarse a una red:
Dirección IP Dirección de gateway Máscara de subred Dirección de servidor DNS
Configuración de un servidor de DHCP Paso 1. Definición de un rango de direcciones que DHCP no debe asignar. Normalmente estas direcciones son las direcciones estáticas reservadas para la interfaz del router, la dirección IP de administración del switch, los servidores y las impresoras de red locales. Paso 2. Creación del pool de DHCP con el comando ip dhcp pool. Paso 3. Configuración de los parámetros específicos del pool
7.1.6 Relay DHCP ¿Qué es el relay DHCP? En una red jerárquica compleja, los servidores empresariales normalmente están contenidos en una granja de servidores. Estos servidores pueden proporcionar servicios de DHCP, DNS, TFTP y FTP para los clientes. 7.2 Escalamiento de redes NAT 7.2.1 Direccionamiento IP publicó y privado Todas las direcciones de Internet públicas deben registrarse en un registro de Internet regional (RIR, Regional Internet Registry). Las organizaciones pueden arrendar direcciones públicas a través de un ISP. Sólo el titular registrado de una dirección de Internet pública puede asignar esa dirección a un dispositivo de red. A diferencia de las direcciones IP públicas, las direcciones IP privadas son un bloque reservado de números y cualquiera las puede utilizar. Eso quiere decir que dos redes, o dos millones de redes, pueden utilizar las mismas direcciones privadas. Para evitar conflictos de direccionamiento, los routers nunca deben enrutar direcciones IP privadas. Para proteger la estructura de direcciones de Internet públicas, los ISP normalmente configuran los routers de borde para impedir que el tráfico con direcciones privadas se reenvíe a través de Internet. Las direcciones públicas de Internet son reguladas por cinco registros americanos de números de Internet (RIR, Regional Internet Registries): ARIN RIPE APNIC LACNIC AfriNIC 7.2.2 ¿Que es NAT? NAT es como el recepcionista de una oficina grande. Imagine que le indica al recepcionista que no le pase ninguna llamada a menos que se lo solicite. Más tarde, llama a un posible cliente y le deja un mensaje para que le devuelva el llamado. A continuación, le informa al recepcionista que está esperando una llamada de este cliente y le solicita que le pase la llamada a su teléfono. Ventajas de NAT Conserva el esquema de direccionamiento legalmente registrado Aumenta la flexibilidad de las conexiones con la red pública. Brinda regularidad para esquemas de direccionamiento de redes internas. Brinda seguridad de red Desventajas de NAT Disminuye el rendimiento Disminuye la funcionalidad de extremo a extremo Se pierde la capacidad de rastreo IP de extremo a extremo El tunneling es más complicado Puede interrumpirse el inicio de conexiones TCP
7.3 IPV6 7.3.1 Motivos para utilizar IPV6 Para comprender los problemas de direccionamiento IP que enfrentan los administradores de red en la actualidad, hay que tener en cuenta que el espacio de direcciones de IPv4 proporciona aproximadamente 4 294 967 296 direcciones únicas. De éstas, sólo es posible asignar 3700 millones de direcciones porque el sistema de direccionamiento IPv4 separa las direcciones en clases y reserva direcciones para multicast, pruebas y otros usos específicos. El conjunto de números se está reduciendo por los siguientes motivos:
Crecimiento de la población: la población de Internet está creciendo. En noviembre de 2005, Cisco estimó que había aproximadamente 973 millones de usuarios. Desde entonces, esta cifra se ha duplicado. Usuarios móviles: la industria ha colocado más de mil millones de teléfonos móviles. Se han vendido más de 20 millones de dispositivos móviles habilitados para IP, incluidos los asistentes digitales personales (PDA, Personal Digital Assistants), pen tablets, blocs de notas y lectores de código de barras. Transporte: para el año 2008 habrá más de mil millones de automóviles. Productos electrónicos para los consumidores: los dispositivos para el hogar permiten la supervisión remota mediante la tecnología IP.
Mejoras que nos ofrece IPV6 Dirección IP mejorada: Posibilidad de conexión y flexibilidad global Agregación Multiconexión Autoconfiguración Plug-and-play De extremo a extremo sin NAT Renumeración Movilidad y seguridad: IP móvil que cumple con RFC IPsec obligatorio (o nativo) para IPv6 Encabezado simple: Eficiencia de enrutamiento Escalabilidad de rendimiento y velocidad de reenvío Sin broadcasts Sin checksums Encabezados con extensión Identificador de flujo
