IPv4

El Protocolo de Internet versión 4 (IPv4) ha sido la fuerza motriz del crecimiento astronómico de Internet y del avance de la comunicación global. Como cuarta iteración del Protocolo de Internet (IP), IPv4 desempeña un papel fundamental en la mayoría de las comunicaciones de red. Este artículo explora los aspectos fundamentales de IPv4, su estructura, funciones y limitaciones, y su coexistencia con el más reciente IPv6.

¿Qué es IPv4?

IPv4 es un protocolo básico de Internet, la tecnología principal que permite a los dispositivos conectarse y comunicarse a través de una red. Esencialmente, es la tecnología que permite a tu dispositivo enviar o recibir datos a o desde otros dispositivos en Internet.

En esencia, IPv4 es un conjunto de reglas que definen cómo se envían y reciben los datos en una red. Es responsable del direccionamiento, encaminamiento y fragmentación de paquetes, y funciona según un modelo de entrega de mejor esfuerzo.

Direccionamiento IPv4

Uno de los conceptos clave de IPv4 es el direccionamiento. Cada dispositivo en una red IPv4 tiene una dirección IP única, que se utiliza para identificar el dispositivo en la red. Esto es lo que necesitas saber sobre el direccionamiento IPv4:

• Estructura: Las direcciones IPv4 constan de 32 bits, normalmente representados como cuatro conjuntos de números decimales separados por puntos (por ejemplo, 192.168.1.1). Cada conjunto representa 8 bits (un octeto), con valores que van de 0 a 255.
• Clases: Las direcciones IPv4 se dividen en cinco clases (A, B, C, D, E), basadas en el primer octeto de la dirección. Las clases A, B y C se utilizan para direcciones unicast, la clase D para direcciones multicast y la clase E se reserva para fines futuros o experimentales.
• Direcciones públicas y privadas: No se puede acceder a todas las direcciones IPv4 a través de Internet. Ciertos rangos de direcciones están reservados para redes privadas, lo que significa que pueden utilizarse para redes locales pero no son enrutables en la Internet pública.

Estructura de los paquetes IPv4

La comunicación IPv4 se basa en paquetes, que son fragmentos de datos enviados a través de una red. Un paquete IPv4 incluye una cabecera y una carga útil. La cabecera contiene información sobre el destino del paquete, opciones de enrutamiento, etc., mientras que la carga útil contiene los datos que se transfieren.

IPv4 y NAT

La traducción de direcciones de red (NAT) es un aspecto crucial de las redes IPv4. NAT permite que varios dispositivos de una red privada compartan una única dirección IP pública. Se utiliza principalmente para conservar las direcciones IPv4 públicas, dada su escasez.

Las limitaciones de IPv4 y la llegada de IPv6

La limitación más notable de IPv4 es el agotamiento del espacio de direcciones. Con un máximo de aproximadamente 4.300 millones de direcciones, IPv4 no tiene direcciones suficientes para todos los dispositivos conectados actualmente a Internet, por no hablar del crecimiento futuro.

Este agotamiento de las direcciones llevó al desarrollo del Protocolo de Internet versión 6 (IPv6), que ofrece un espacio de direcciones mucho mayor. Sin embargo, la transición a IPv6 ha sido lenta, e IPv4 sigue utilizándose ampliamente debido a su profunda integración en la infraestructura de internet.

Conclusión

A pesar de la aparición de IPv6, IPv4 sigue siendo un protocolo fundamental en el ámbito de la comunicación por Internet. Su perdurable importancia es un testimonio de su diseño y funcionalidad, que han apoyado la expansión de internet durante más de cuatro décadas. Sin embargo, con el continuo crecimiento de Internet y el auge de los dispositivos de la Internet de las Cosas (IoT), la transición a IPv6 será cada vez más esencial.