Una dirección IPv4 consta de una serie de 32 bits binarios (unos y ceros). Para las personas, resulta difícil leer una dirección IPv4 binaria. Por este motivo, los 32 bits se agrupan en cuatro segmentos de 8 bits denominados “octetos”. Sin embargo, incluso en este formato agrupado, las direcciones IPv4 no son fáciles de leer, escribir o recordar. Por esa razón, cada octeto se presenta como su valor decimal, separado por un punto decimal. Este formato se conoce como “notación decimal punteada”.

Cuando un host se configura con una dirección IPv4, esta se introduce como un número decimal punteado, por ejemplo, 192.168.1.5. Imagine si tuviera que introducir el equivalente binario de 32 bits de este valor: 11000000101010000000000100000101. Si se confundiera en un solo bit, la dirección sería diferente, por lo que el host no podría comunicarse con la red.

La dirección IPv4 lógica de 32 bits tiene una composición jerárquica y consta de dos partes. La primera parte identifica la red, y la segunda parte identifica a un host en esa red. Se requieren ambas partes. Por ejemplo, si un host tiene la dirección IPv4 192.168.18.57, los primeros tres octetos (192.168.18) identifican la porción de red de la dirección, y el último octeto (57) identifica el host. Esto se conoce como “direccionamiento jerárquico”, debido a que los routers solo necesitan comunicarse con redes y no con hosts individuales. Un router es un dispositivo de networking que reenvía paquetes de datos a sus destinos a través de redes.

Las direcciones IPv4 se dividen en las siguientes clases:

Además de crear clases independientes, el Grupo de trabajo de ingeniería de Internet (IETF, Internet Engineering Task Force) reservó parte del espacio de direcciones de Internet para las redes privadas. Las redes privadas no tienen conexión a las redes públicas. Las direcciones de redes privadas no se enrutan a través de Internet. Esto permite que redes en distintas ubicaciones utilicen el mismo esquema de direccionamiento privado sin crear conflictos de direccionamiento. Un ejemplo de una ocasión en la que estas direcciones privadas son útiles es en un aula de laboratorio donde se quiere evitar el acceso fuera de la red.

Cada una de estas clases tiene un rango de direcciones IP privadas:

Máscara de subred para IPv4

La máscara de subred indica la porción de red de una dirección IPv4. Al igual que las direcciones IPv4, la máscara de subred es un número decimal punteado. Por lo general, todos los hosts dentro de una LAN utilizan la misma máscara de subred. En la ilustración, se muestran las máscaras de subred predeterminadas para las direcciones IPv4 utilizables que se asignan a las tres primeras clases de direcciones IPv4:

Si una organización posee una red de clase B pero necesita proporcionar direcciones IPv4 para cuatro LAN, debe subdividir la dirección de clase B en cuatro partes más pequeñas. La división en subredes es una división lógica de una red que proporciona una manera de dividir una red, y la máscara de subred especifica cómo se subdivide. Por lo general, la división en subredes la realiza un administrador de red experimentado. Una vez que se crea el esquema de división en subredes, pueden configurarse las direcciones IPv4 y las máscaras de subred correspondientes en los hosts de las cuatro LAN. Estas aptitudes se enseñan en los cursos de Cisco Networking Academy relacionados con las aptitudes de networking de nivel Cisco Certified Network Associate (CCNA).