Direcciones IP: IPv4, IPv6, públicas y privadas

Cada dispositivo que se comunica con Internet necesita un número, no un nombre. La especificación principal del Protocolo de Internet, RFC 791, dice que las direcciones "distinguen fuentes y destinos hasta el nivel de host", lo que significa que cada dispositivo obtiene su propio número para que los paquetes sepan exactamente adónde ir. Nombres como ejemplo.org son convenientes para los humanos, resueltos en un número mediante DNS (se trata en su propio curso); la propia red sólo entiende números.

IPv4: cuatro mil millones de direcciones, y no suficientes

El formato original, IPv4, utiliza una dirección de 32 bits, escrita como cuatro números separados por puntos, como 192.0.2.1. RFC 791 lo define como “longitud fija de cuatro octetos (32 bits)”. Treinta y dos bits permiten alrededor de 4,3 mil millones de combinaciones únicas, como explica el Centro de aprendizaje de Cloudflare. Eso sonaba enorme en los años 1980. No es suficiente para un mundo de miles de millones de teléfonos, portátiles, enrutadores y dispositivos inteligentes, razón por la cual existe un formato más nuevo y mucho más grande.

IPv6: espacio para todos, durante mucho tiempo

Las direcciones IPv6 tienen una longitud de 128 bits y se escriben como grupos de dígitos hexadecimales separados por dos puntos, como 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334. Como lo expresa RFC 8200, IPv6 "aumenta el tamaño de la dirección IP de 32 bits a 128 bits, para admitir más niveles de jerarquía de direccionamiento, una cantidad mucho mayor de nodos direccionables y una configuración automática más simple". Ambas versiones se ejecutan una al lado de la otra hoy: su Mac generalmente tiene una dirección de cada tipo.

Pública y privada: la dirección que sólo conoce tu router

No es necesario que se pueda acceder a todas las direcciones desde todo Internet. RFC 1918 reserva tres rangos de direcciones IPv4 para uso dentro de hogares, oficinas y otras redes privadas:

• 10.0.0.0 a 10.255.255.255
• 172.16.0.0 a 172.31.255.255
• 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (el rango que utilizan la mayoría de los enrutadores domésticos)

RFC 1918 es explícito en que estas direcciones permanecen locales: "debido a que las direcciones privadas no tienen significado global, la información de enrutamiento sobre redes privadas no se propagará en enlaces entre empresas, y los paquetes con direcciones privadas de origen o destino no se deben reenviar a través de dichos enlaces". Se espera que los proveedores de Internet rechacen cualquier intento de encaminarlos a la Internet pública. Sólo una dirección, que generalmente está en el enrutador, debe ser pública y que el resto de Internet pueda encontrar; cómo funciona ese compartir es el tema de la próxima lección.

$ ipconfig getifaddr en0
192.168.1.12

192.168.1.12 cae dentro del rango privado anterior: identifica esta Mac en su propia red Wi-Fi, pero ninguna computadora en Internet puede enviarle un paquete directamente. El Centro de aprendizaje de Cloudflare señala que la mayoría de las conexiones domésticas también obtienen una dirección pública temporal y "dinámica" del ISP en lugar de una fija, elegida de un grupo compartido porque las direcciones permanentes son más costosas de mantener tanto para el proveedor como para cada cliente.