IPv4 Unicast, Broadcast, y Multicast
Resumen
Compara las características y los usos de las direcciones IPv4 unicast, broadcast y multicast. ¡¡Empieza a aprender CCNA 200-301 gratis ahora mismo!!
¡Bienvenido!: Este tema forma parte del Módulo 11 del curso de Cisco CCNA 1, para un mejor seguimiento del curso puede ir a la sección CCNA 1 para guiarte del índice.
1. Unicast/Unidifusión
En el tema anterior, aprendiste acerca de la estructura de una dirección IPv4; cada una tiene una parte de red y una parte de host. Existen diferentes formas de enviar un paquete desde un dispositivo de origen, y estas diferentes transmisiones afectan a las direcciones IPv4 de destino.
La transmisión de unidifusión se refiere a un dispositivo que envía un mensaje a otro dispositivo en comunicaciones uno a uno.
Un paquete de unidifusión tiene una dirección IP de destino que es una dirección de unidifusión que va a un solo destinatario. Una dirección IP de origen solo puede ser una dirección de unidifusión, porque el paquete solo puede originarse en un único origen. Esto es independientemente de si la dirección IP de destino es unidifusión, difusión o multidifusión.
Nota: en este curso, toda la comunicación entre dispositivos es unidifusión a menos que se indique lo contrario.
Las direcciones de host de unidifusión IPv4 están en el rango de direcciones de 1.1.1.1 a 223.255.255.255. Sin embargo, dentro de este rango hay muchas direcciones reservadas para propósitos especiales. Estas direcciones de propósito especial se discutirán más adelante en este módulo.
2. Broadcast/Difusión
La transmisión de difusión se refiere a un dispositivo que envía un mensaje a todos los dispositivos en una red en comunicaciones de uno a todos.
Un paquete de difusión tiene una dirección IP de destino con todos los (1s) en la porción del host, o 32 uno (1) bits.
Nota: IPv4 usa paquetes de difusión. Sin embargo, no hay paquetes de difusión con IPv6.
Un paquete de difusión debe ser procesado por todos los dispositivos en el mismo dominio de difusión. Un dominio de difusión identifica todos los hosts en el mismo segmento de red. Una transmisión puede ser dirigida o limitada. Se envía una transmisión dirigida a todos los hosts en una red específica. Por ejemplo, un host en la red 172.16.4.0/24 envía un paquete a 172.16.4.255. Se envía una transmisión limitada a 255.255.255.255. Por defecto, los routers no reenvían Broadcasts.
Este ejemplo consta de tres hosts y una impresora conectada a un Switch y Router. La animación ilustra el host con la dirección IP 172.16.4.1 que envía un paquete de difusión. Cuando el Switch recibe el paquete de difusión, lo reenvía a todos los puertos a los otros hosts, impresoras y Router.
Los paquetes de difusión usan recursos en la red y hacen que cada host receptor en la red procese el paquete. Por lo tanto, el tráfico de difusión debe limitarse para que no afecte negativamente el rendimiento de la red o los dispositivos. Debido a que los routers separan los dominios de difusión, subdividir las redes puede mejorar el rendimiento de la red al eliminar el tráfico de transmisión excesivo.
Broadcasts dirigidas por IP
Además de la dirección de difusión 255.255.255.255, hay una dirección IPv4 de difusión para cada red. Llamada broadcast dirigida, esta dirección usa la dirección más alta de la red, que es la dirección donde todos los bits del host son 1s. Por ejemplo, la dirección de broadcast dirigida para 192.168.1.0/24 es 192.168.1.255. Esta dirección permite la comunicación a todos los hosts en esa red. Para enviar datos a todos los hosts en una red, un host puede enviar un solo paquete que se dirige a la dirección de difusión de la red.
Un dispositivo que no está conectado directamente a la red de destino reenvía una transmisión dirigida por IP de la misma manera que reenviaría paquetes de IP de unidifusión destinados a un host en esa red. Cuando un paquete de transmisión dirigida llega a un Router que está conectado directamente a la red de destino, ese paquete se transmite en la red de destino.
Nota: Debido a preocupaciones de seguridad y abuso previo de usuarios malintencionados, las broadcasts dirigidas se desactivan de manera predeterminada a partir de la versión 12.0 de Cisco IOS con el comando de configuración global no ip direct-broadcasts.
3. Multicast/Multidifusión
La transmisión de multidifusión reduce el tráfico al permitir que un host envíe un único paquete a un conjunto seleccionado de hosts que se suscriben a un grupo de multidifusión.
Un paquete de multidifusión es un paquete con una dirección IP de destino que es una dirección de multidifusión. IPv4 ha reservado las direcciones 224.0.0.0 a 239.255.255.255 como un rango de multidifusión.
Los hosts que reciben paquetes de multidifusión particulares se denominan clientes de multidifusión. Los clientes de multidifusión utilizan servicios solicitados por un programa cliente para suscribirse al grupo de multidifusión.
Cada grupo de multidifusión está representado por una única dirección de destino de multidifusión IPv4. Cuando un host IPv4 se suscribe a un grupo de multidifusión, el host procesa los paquetes dirigidos a esta dirección de multidifusión y los paquetes dirigidos a su dirección de unidifusión asignada de forma exclusiva.
Los protocolos de enrutamiento como OSPF utilizan transmisiones de multidifusión. Por ejemplo, los routers habilitados con OSPF se comunican entre sí mediante la dirección de multidifusión OSPF reservada 224.0.0.5. Solo los dispositivos habilitados con OSPF procesarán estos paquetes con 224.0.0.5 como la dirección IPv4 de destino. Todos los demás dispositivos ignorarán estos paquetes.
El ejemplo muestra a los clientes que aceptan paquetes de multidifusión.
Glosario: Si tienes dudas con algún término especial, puedes consultar este diccionario de redes informáticas.
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