UNIDAD IV
VLSM Y CIDR
CIDR
En 1993, el IETF introdujo el Classless InterDomain Routing o CIDR (RFC 1517). CIDR
permitía:
• Un uso más eficiente del espacio de dirección
IPv4
• La agregación de prefijo, lo que reducía el
tamaño de las tablas de enrutamiento
CIDR
• Para los routers compatibles con CIDR, la clase
de dirección no tiene sentido. A la porción de
red de la dirección la determina la máscara de
subred de la red, también conocida como
prefijo de red o duración de prefijo (/8, /19,
etc.).
CIDR
• Los ISP ahora podían asignar
espacio de dirección de
manera más eficiente usando
cualquier duración de prefijo,
comenzando con /8 y más
grandes (/8, /9, /10, etc.). Los
ISP ya no estaban limitados a
una máscara de subred de /8,
/16 o /24
CIDR
• La capacidad de las rutas para ser resumidas
como una sola ruta ayuda a reducir el tamaño
de las tablas de enrutamiento de Internet.
Este tipo de ruta se conoce
como ruta de superred. Una
superred resume varias
direcciones de red con una
máscara menor que la
máscara con clase.
CIDR
• Propagar la VLSM y las rutas de superred
requiere un protocolo de enrutamiento sin
clase porque la máscara de subred ya no
puede determinarse con el valor del primer
octeto.
CIDR
• Los protocolos de enrutamiento sin clase
incluyen RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP. Estos
protocolos de enrutamiento incluyen la
máscara de subred con la dirección de red en
sus actualizaciones de enrutamiento.
Cálculo del resumen de ruta
El resumen de redes en una sola dirección y
máscara puede realizarse en tres pasos.
Observemos las siguientes cuatro redes:
172.20.0.0/16
172.21.0.0/16
172.22.0.0/16
172.23.0.0/16
Cálculo del resumen de ruta
• El primer paso es enumerar las redes en
formato binario. La figura muestra las cuatro
redes en formato binario.
Cálculo del resumen de ruta
• El segundo paso es contar la cantidad de bits
coincidentes que se encuentran más a la izquierda para
determinar la máscara para la ruta resumida. Puede ver
en la figura que coinciden los primeros 14 bits
coincidentes que se encuentran más a la izquierda. Éste
es el prefijo o máscara de subred para la ruta resumida:
/14 ó 255.252.0.0.
Cálculo del resumen de ruta
• El tercer paso es copiar los bits coincidentes y luego agregar
bits cero al resto de la dirección para determinar la
dirección de red resumida. La figura muestra que los bits
coincidentes con ceros al final producen la dirección de red
172.20.0.0. Las cuatro redes (172.20.0.0/16, 172.21.0.0/16,
172.22.0.0/16 y 172.23.0.0/16) pueden resumirse en una
única dirección de red y prefijo 172.20.0.0/14.
Subneteo
Subneteo
La función del Subneteo o
Subnetting es dividir una
red IP física en subredes
lógicas (redes más
pequeñas) para que cada
una de estas trabajen a
nivel envío y recepción de
paquetes como una red
individual.
Dirección IP Clase A, B, C, D y E
Cada Clase tiene una máscara de red por defecto:
Direccionamiento sin clase
• Al direccionamiento que utiliza la máscara de red adaptada
(subneteada), se lo denomina “direccionamiento sin clase”.
Direccionamiento con clase
• Si una dirección tiene su máscara por defecto
pertenece a una Clase A, B o C, de lo contrario no
tiene Clase aunque por su IP pareciese la tuviese.
Subneteo de una red clase C
•
Nos dan la dirección de red Clase C 192.168.1.0 /24 para realizar mediante
subneteo 4 subredes con un mínimo de 50 hosts por subred.
Lo vamos a realizar en 3 pasos:
1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes
2. Obtener la Cantidad de Hosts por Subred
3. Obtener Rango de Subredes
Paso 1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes
La máscara por defecto para la red 192.168.1.0 es:
Usando la fórmula 2N, donde N es la cantidad de bits que tenemos que robarle a la porción
de host, adaptamos la máscara de red por defecto a la subred.
para hacer 4 subredes debemos robar 2 bits a la porción de host. Agregamos los
2 bits robados reemplazándolos por "1" a la máscara Clase C por defecto y
obtenemos la máscara adaptada 255.255.255.192.
2. Obtener la Cantidad de Hosts por Subred
Ya tenemos nuestra máscara de red adaptada que va a ser común a todas las
subredes y hosts que componen la red. Ahora queda obtener los hosts. Para esto
vamos a trabajar con la dirección IP de red, específicamente con la porción de host
(fondo gris).
El ejercicio nos pedía un mínimo de 50 hosts por subred. Para esto utilizamos la
fórmula 2M - 2, donde M es el número de bits "0" disponibles en la porción de
host y - 2 porque la primer y última dirección IP de la subred no se utilizan por ser
la dirección de la subred y broadcast respectivamente.
3. Obtener el Rango de Subredes
• Para obtener el rango la forma más sencilla es
restarle a 256 el número de la máscara de subred
adaptada. En este caso sería: 256-192=64,
entonces 64 va a ser el rango entre cada subred.
Topología física
Actividad 5
•
Nos dan la dirección de red Clase C 192.168.7.0 /24 para realizar mediante
subneteo 3 subredes con un mínimo de 55 hosts por subred.
Obtener:
•
•
•
Mascara de red adaptada _____________________
Cantidad de host por subred ___________________
Rango de subredes.
No. De subred
Rango IP
Desde
1
2
3
4
Hasta
Hosts
Asignables
X subred
Actividad 6
•
Nos dan la dirección de red Clase C 192.168.20.0 /24 para realizar mediante
subneteo 8 subredes con un mínimo de 25 hosts por subred.
Obtener:
•
•
•
Mascara de red adaptada _____________________
Cantidad de host por subred ___________________
Rango de subredes.
No. De subred
Rango IP
Desde
1
2
3
4
5
6
7
8
Hasta
Hosts
Asignables
X subred
Subneteo de una red clase B
• Dada la red Clase B 132.18.0.0/16 se nos pide
que mediante subneteo obtengamos un
mínimo de 50 subredes y 1000 hosts por
subred.
Lo vamos a realizar en 3 pasos:
1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes.
2. Obtener Cantidad de Hosts por Subred.
3. Obtener Rango de Subredes
1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes
•
La máscara por defecto para la red 132.18.0.0 es:
Usando la fórmula 2N, donde N es la cantidad de bits que tenemos que robarle a la porción de
host, adaptamos la máscara de red por defecto a la subred.
El cálculo nos da que debemos robar 6 bits a la porción de host para hacer 50 subredes o más y que el
total de subredes útiles va a ser de 64, es decir que van a quedar 14 para uso futuro. Entonces a la
máscara Clase B por defecto le agregamos los 6 bits robados reemplazándolos por "1" y obtenemos la
máscara adaptada 255.255.252.0.
2. Obtener Cantidad de Hosts por Subred.
•
Una vez que adaptamos la mascara de red a nuestras necesidades, ésta no
se vuelve a tocar y va a ser la misma para todas las subredes y hosts que
componen esta red. De acá en más solo trabajaremos con la dirección IP
de la red. En este caso con la porción de host (fondo gris).
El ejercicio nos pedía, además de una cantidad de subredes que ya alcanzamos
adaptando la máscara en el primer paso, una cantidad específica de 1000 hosts
por subred. Para verificar que sea posible obtenerlos con la nueva máscara, no
siempre se puede, utilizamos la fórmula 2M - 2, donde M es el número de bits "0"
disponibles en la porción de host y - 2 es debido a que la primer y última
dirección IP de la subred no son utilizables por ser la dirección de la subred y
broadcast respectivamente.
3. Obtener Rango de Subredes
•
Para obtener las subredes se trabaja con la porción de red de la dirección IP de la red, más
específicamente con la parte de la porción de red que modificamos en la máscara de red pero esta vez
en la dirección IP. Recuerden que a la máscara de red con anterioridad se le agregaron 6 bits en el
tercer octeto, entonces van a tener que modificar esos mismos bits pero en la dirección IP de la red
(fondo negro).
Los 6 bits "0" de la porción de red (fondo negro) son los que más adelante
modificaremos según vayamos asignando las subredes.
• Para obtener el rango hay varias formas, la que me parece
más sencilla a mí es la de restarle a 256 el número de la
máscara de subred adaptada. En este caso sería: 256-252=4,
entonces 4 va a ser el rango entre cada subred. En el gráfico
solo puse las primeras 10 subredes y las últimas 5 porque iba
a quedar muy largo, pero la dinámica es la misma.
Actividad 7
•
Nos dan la dirección de red Clase B 192.168.0.0 /16 para
realizar mediante subneteo 32 subredes con un mínimo
de 2000 hosts por subred.
Obtener:
•
•
•
•
Mascara de red adaptada _____________________
Cantidad de host por subred ___________________
Rango de subredes.
Diseñar la topología.
No. De
subred
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
Rango IP
Desde
Hasta
Hosts
Asignables
X subred
Actividad 8
•
Nos dan la dirección de red Clase B 192.168.0.0 /16 para
realizar mediante subneteo 80 subredes con un mínimo
de 500 hosts por subred.
Obtener:
•
•
•
•
Mascara de red adaptada _____________________
Cantidad de host por subred ___________________
Rango de subredes.
Diseñar la topología.
No. De
subred
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
Rango IP
Desde
Hasta
Hosts
Asignables
X subred
Subneteo de una red Clase A
• Dada la dirección IP Clase A 10.0.0.0/8 para una red, se nos
pide que mediante subneteo obtengamos 7 subredes. Este
es un ejemplo típico que se nos puede pedir, aunque
remotamente nos topemos en la vida real.
Lo vamos a realizar en 2 pasos:
1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes
2. Obtener Rango de Subredes
1. Adaptar la Máscara de Red por Defecto a Nuestras Subredes
• La máscara por defecto para la red 10.0.0.0 es:
Mediante la fórmula 2N, donde N es la cantidad de bits que tenemos que robarle a la porción de host,
adaptamos la máscara de red por defecto a la subred.
En este caso particular 2N = 7 (o mayor) ya que nos pidieron que hagamos 7 subredes.
Una vez hecho el cálculo nos da que debemos robar 3 bits a la porción de host para hacer 7 subredes o
más y que el total de subredes útiles va a ser de 8, es decir que va a quedar 1 para uso futuro.
Tomando la máscara Clase A por defecto, a la parte de red le agregamos los 3 bits que le robamos a la
porción de host reemplazándolos por "1" y así obtenemos 255.224.0.0 que es la mascara de subred que
vamos a utilizar para todas nuestras subredes y hosts.
2. Obtener Rango de Subredes
• Para obtener las subredes se trabaja únicamente con la dirección
IP de la red, en este caso 10.0.0.0. Para esto vamos a modificar el
mismo octeto de bits (el segundo) que modificamos anteriormente
en la mascara de red pero esta vez en la dirección IP.
Para obtener el rango hay varias formas, la que me parece más sencilla a mí es la de restarle
a 256 el número de la máscara de red adaptada. En este caso sería: 256-224=32, entonces
32 va a ser el rango entre cada subred.
Subneteo con VLSM - Mascara de Longitud Variable
Subneteo con VLSM - Mascara de Longitud
Variable
• A diferencia del subneteo (subnetting) que genera una
máscara común (fija) y cantidad de hosts iguales a todas las
subredes, el proceso de VLSM toma una dirección de red o
subred y la divide en subredes más pequeñas adaptando
las máscaras según las necesidades de hosts de cada
subred, generando una máscara diferente para las distintas
subredes de una red. Esto permite no desaprovechar un
gran número de direcciones, sobre todo en los enlaces
seriales.
Ejercicio de Subneteo con VLSM de una Red Clase C
Dada la siguiente topología y la dirección IP 192.168.1.0/24, se nos
pide que por medio de subneteo con VLSM obtengamos:
• Direccionamiento IP para los hosts de las 3 subredes, las interfaces
Ethernet de los routers y los enlaces seriales entre los routers.
Ejercicio de Subneteo con VLSM de una Red Clase C
Procedimiento :
•
•
•
•
Paso 1.- Calcular Cantidad de Direcciones IP para toda la Topología.
Paso 2.- Armar Tabla de Conversión Base 2 a Decimal.
Paso 3.- Obtener Direccionamiento IP para las Subredes.
Paso 4.- Obtener Direccionamiento IP para los Enlaces.
Paso 1.- Calcular Cantidad de Direcciones IP para toda la Topología.
•
Lo primero que tenemos que hacer es organizar la cantidad de hosts de cada
subred de mayor a menor, sumarle a los hosts de cada subred 2 direcciones (una
dirección de red y broadcast) y 1 dirección más para la interfaz Ethernet del
router.
Total Redes: 103 + 53 + 23 = 179 direcciones
Por cada enlace serial necesitamos 4 direcciones, 2 para las interfaces serial y 2 para
dirección de red y broadcast.
Total Enlaces: 4 + 4 + 4 = 12 direcciones
.
Sumamos todas las direcciones y obtenemos la totalidad de direcciones IP que vamos a
necesitar para la topología.
.
Total Redes + Total Enlaces: 179 + 12 = 191 direcciones
Paso 2.- Armar Tabla de Conversión Base 2 a Decimal.
• Una vez que tenemos calculada la cantidad de direcciones
verificamos cuál es la subred que más direcciones necesita,
ya vimos que es la Subred 2 con 103 direcciones IP, y
armamos una tabla de conversión base 2 a decimal hasta
que cubra esa cantidad de direcciones.
Paso 3.- Obtener Direccionamiento IP para las Subredes.
• Para obtener las subredes siempre se comienza de
mayor a menor según la cantidad de direcciones.
Entonces vamos a empezar primero por la Red 2 (103
direcciones), luego por la Red 3 (53 direcciones), luego
por la Red 1 (23 direcciones) y por último los 3 enlaces
seriales (4 direcciones cada uno).
Obtener Direccionamiento IP para la Red 2 - 103 Direcciones
• Para obtener la Red 2, lo primero que
tenemos que hacer es adaptar la máscara de
red de la dirección IP 192.168.1.0 /24 que
como ya vimos permite 256 direcciones (28 =
256).
Obtener Direccionamiento IP para la Red 2 - 103 Direcciones
• Una vez que la tenemos en binario, vamos a la tabla de conversión
que hicimos y vemos cuantos bits “0” se necesitan en la porción de
host de la máscara de red para obtener un mínimo de 103
direcciones, vemos que con 27 obtenemos 128 direcciones, es decir
que de los 8 bits “0” de la máscara de red original solo necesitamos
7 bits “0” (de derecha a izquierda) para las direcciones. A la porción
de host le robamos ese bit “0” restante y lo reemplazamos por un
bit “1” haciéndolo parte de la porción de red y ya tenemos nuestra
máscara de red adaptada.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 2 - 103 Direcciones
• La máscara de red adaptada, que va a quedar 255.255.255.128 =
/25, permite 2 subredes (21 = 2) con 128 direcciones (27 = 128)
cada una.
Sabemos que la subred cero es la 192.168.1.0 /25 y que va a ser
para la Red 2. Ahora no restaría obtener el rango de la subred uno.
Para obtener el rango entre subredes la forma más sencilla es
restarle al número 256 el número de la máscara de subred
adaptada: 256 - 128 = 128. Entonces el rango entre las subredes va
a ser 128, es decir que la subred uno va a ser 192.168.1.128 /25.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 3 - 53 Direcciones
• Para obtener las Red 3, que necesita un mínimo
de 53 direcciones, vamos a trabajar con la subred
uno que generamos, la 192.168.1.128 /25, que
permite 128 direcciones (27 = 128). La
convertimos a binario y diferenciamos la porción
de red y de host.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 3 - 53 Direcciones
• Una vez convertida a binario vamos a la tabla y vemos
cuantos bits “0” necesitamos en la porción de host
para obtener un mínimo de 53 direcciones. Con 6 bits
“0” podemos obtener 64 direcciones (26 = 64),
entonces el bit “0” restante se lo robamos a la porción
de host y lo reemplazamos por un bit “1” y ya tenemos
la máscara de red adaptada para la Red 3.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 3 - 53 Direcciones
• La máscara de red adaptada va a quedar 255.255.255.192 = /26,
permite 2 subredes (21 = 2) con 64 direcciones (26 = 64) cada una.
Entonces la dirección IP 192.168.1.128 /26 con 64 direcciones va a
ser la dirección de la Red 3, ahora nos restaría obtener la dirección
de la siguiente subred de 64 direcciones.
Volvemos a utilizar el método de resta para obtener el rango entre
subredes: 256 - 192 = 64. Entonces el rango entre las subredes va a
ser 64, la subred dos va a ser 192.168.1.192 /26.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 1 - 23 Direcciones
• Con la dirección de la subred dos generada
192.168.1.192 /26 que permite 64 direcciones
(26 = 64), tenemos que obtener la Red 1 que
necesita un mínimo de 23 direcciones.
Convertimos la máscara a binario.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 1 - 23 Direcciones
• Para las 23 direcciones necesitamos 5 bits “0” en la porción
de host (25 = 32), el bit “0” restante lo pasamos a la porción
de red con valor “1” y ya tenemos la máscara adaptada
para la Red 1.
La máscara de red adaptada va a quedar 255.255.255.224 = /27, permite 2 subredes (21 =
2) con 32 direcciones (25 = 32) cada una.
La dirección IP 192.168.1.192 /27 con 32 direcciones va a ser para la “Red 1”, nos restaría
obtener la subred siguiente de 32 direcciones.
Obtener Direccionamiento IP para la Red 1 - 23 Direcciones
• Hacemos la resta para rango entre subredes: 256
- 224 = 32 y obtenemos la subred tres con la
dirección 192.168.1.224 /27.
Bueno, en este punto ya tenemos todas las subredes con su
máscara adaptada y cantidad de hosts necesarios. Ahora nos
resta obtener lo enlaces.
Paso 4.- Obtener Direccionamiento IP para los Enlaces.
• Obtener los enlaces es sencillo ya que al necesitar siempre 4 direcciones, 2
para enlaces y 2 para dirección de red y broadcast, usamos para todos la
mísma máscara de red 255.255.255.252 = /30 que con 2 bits ”0” en la
porción de host que permiten 4 direcciones (22 = 4).
Tomamos como punto de partida la dirección IP de la subred tres
192.168.1.224 /27 y convertimos la máscara en binario.
Paso 4.- Obtener Direccionamiento IP para los Enlaces.
• Como ya se explico para las 4 direcciones de cada enlace
necesitamos 2 bits “0” en la porción de host (22 = 4), los
bits “0” restantes lo pasamos a la porción de red con valor
“1” y ya tenemos la máscara adaptada para los 3 enlaces.
Paso 4.- Obtener Direccionamiento IP para los Enlaces.
• La máscara /30 = 255.255.255.252 permite 8 subredes (23 = 8) con 4
direcciones (22 = 4) cada una.
La dirección IP 192.168.1.224 /30 con 4 direcciones va a ser para el
Enlace A, nos restaría obtener las 2 subredes para los Enlaces B y C.
Hacemos la resta para rango entre subredes: 256 - 252 = 4 y obtenemos
las 2 direcciones restantes: Enlace B 192.168.1.228 /30 y Enlace C
192.168.1.232 /30.
Resultado del Ejercicio con VLSM
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UNIDAD IV - redesdearealocal-utt