Es increíble lo popular que es el tema de la división en subredes (o
subneteo como algunos lo llaman muy coloquialmente o subnetting como se
diría correctamente en inglés), en especial VLSM, seguramente por la
dificultad que representa empezar con él. Dada esta premisa y que la
maestría sólo se logra con ejercicios y práctica, decidí documentar en
éste Blog algunos de los ejercicios que le puse a mis estudiantes de
Comunicaciones en el primer examen parcial del semestre (2º del 2008),
espero que les resulte útil y que hagan los otros ejercicios propuestos.
Estos son ejercicios de
dificultad baja,
aumentaré la dificultad en futuras entradas usando subredes de mayores
tamaños con redes base de gran tamaño (por ejemplo una clase B o una
clase A) . Por lo pronto
describiré un ejercicio y su solución, al final de la entrada dejaré otro ejercicio y su solución para descargar en archivos independientes.
El problema
Dada la
red 192.168.0.0/24, desarrolle un esquema de
direccionamiento que cumpla con los siguientes requerimientos.
Use VLSM, es decir, optimice el espacio de direccionamiento tanto como sea posible.
- Una subred de 20 hosts para ser asignada a la VLAN de Profesores
- Una subred de 80 hosts para ser asignada a la VLAN de Estudiantes
- Una subred de 20 hosts para ser asignada a la VLAN de Invitados
- Tres subredes de 2 hosts para ser asignada a los enlaces entre enrutadores.
Solución
Ordeno las subredes en orden decreciente:
80, 20, 20, 2, 2, 2.
Para 80 hosts necesito 7 bits (2^7=128, menos red y broadcas 126 hosts máx.), por lo tanto el prefijo de subred del primer bloque sería /25
(8-7=1; 24+1=25) Tomando la subred cero, la primera dirección de subred
sería 192.168.0.0/25, broadcast 192.168.0.127, por lo tanto el rango
asignable sería .1 hasta .126.
Para 20 hosts necesito 5 bits (2^5=32, es decir 30 hosts máx.). Prefijo: /27 (8-5=3, 24+3=27); Dir. de red: 192.168.0.128/27, broadcast 192.168.0.159. Rango asignable .129-.158.
La siguiente subred es del mismo tamaño y el prefijo es el mismo. Dir. de red: 192.168.0.160/27 , broadcast 192.168.0.191, rango .161-.190.
Los enlaces entre enrutadores sólo necesitan 2 bits (2^2=4, es decir 2 hosts máx) por lo tanto el prefijo debe ser /30
(8-2=6, 24+6=30). Dir. de enlace 1: 192.168.0.192, dir. de broadcast en
enlace 1: 192.168.0.195, rango .193-.194. Dir. enlace 2:
192.168.0.196/30, broadcast en enlace 2: 192.168.0.199, rango .197-.198.
Dir. enlace 3: 192.168.0.200/30, broadcast enlace 3: 192.168.0.203,
rango: .201-.202.
El esquema resultado es:
| Red |
Dir |
Broadcast |
Rango |
Máscara |
| Estudiantes(80) |
192.168.0.0/25 |
192.168.0.127 |
.1-.126 |
255.255.255.128 |
| Profesores(20) |
192.168.0.128/27 |
192.168.0.159 |
.129-158 |
255.255.255.224 |
| Invitados(20) |
192.168.0.160/27 |
192.168.0.191 |
.161-190 |
255.255.255.224 |
| Enlace 1(2) |
192.168.0.192/30 |
192.168.0.195 |
.193-194 |
255.255.255.252 |
| Enlace 2(2) |
192.168.0.196/30 |
192.168.0.199 |
.197-198 |
255.255.255.252 |
| Enlace 3(2) |
192.168.0.200/30 |
192.168.0.203 |
.201-202 |
255.255.255.252 |
Se puede observar que los
rangos de direcciones asignados son contínuos y que queda disponible
para crecimiento futuro un rango de direcciones desde 204 en adelante.
Es increíble lo popular que es el tema de la división en subredes (o
subneteo como algunos lo llaman muy coloquialmente o subnetting como se
diría correctamente en inglés), en especial VLSM, seguramente por la
dificultad que representa empezar con él. Dada esta premisa y que la
maestría sólo se logra con ejercicios y práctica, decidí documentar en
éste Blog algunos de los ejercicios que le puse a mis estudiantes de
Comunicaciones en el primer examen parcial del semestre (2º del 2008),
espero que les resulte útil y que hagan los otros ejercicios propuestos.
Estos son ejercicios de
dificultad baja,
aumentaré la dificultad en futuras entradas usando subredes de mayores
tamaños con redes base de gran tamaño (por ejemplo una clase B o una
clase A) . Por lo pronto
describiré un ejercicio y su solución, al final de la entrada dejaré otro ejercicio y su solución para descargar en archivos independientes.
El problema
Dada la
red 192.168.0.0/24, desarrolle un esquema de
direccionamiento que cumpla con los siguientes requerimientos.
Use VLSM, es decir, optimice el espacio de direccionamiento tanto como sea posible.
- Una subred de 20 hosts para ser asignada a la VLAN de Profesores
- Una subred de 80 hosts para ser asignada a la VLAN de Estudiantes
- Una subred de 20 hosts para ser asignada a la VLAN de Invitados
- Tres subredes de 2 hosts para ser asignada a los enlaces entre enrutadores.
Solución
Ordeno las subredes en orden decreciente:
80, 20, 20, 2, 2, 2.
Para 80 hosts necesito 7 bits (2^7=128, menos red y broadcas 126 hosts máx.), por lo tanto el prefijo de subred del primer bloque sería /25
(8-7=1; 24+1=25) Tomando la subred cero, la primera dirección de subred
sería 192.168.0.0/25, broadcast 192.168.0.127, por lo tanto el rango
asignable sería .1 hasta .126.
Para 20 hosts necesito 5 bits (2^5=32, es decir 30 hosts máx.). Prefijo: /27 (8-5=3, 24+3=27); Dir. de red: 192.168.0.128/27, broadcast 192.168.0.159. Rango asignable .129-.158.
La siguiente subred es del mismo tamaño y el prefijo es el mismo. Dir. de red: 192.168.0.160/27 , broadcast 192.168.0.191, rango .161-.190.
Los enlaces entre enrutadores sólo necesitan 2 bits (2^2=4, es decir 2 hosts máx) por lo tanto el prefijo debe ser /30
(8-2=6, 24+6=30). Dir. de enlace 1: 192.168.0.192, dir. de broadcast en
enlace 1: 192.168.0.195, rango .193-.194. Dir. enlace 2:
192.168.0.196/30, broadcast en enlace 2: 192.168.0.199, rango .197-.198.
Dir. enlace 3: 192.168.0.200/30, broadcast enlace 3: 192.168.0.203,
rango: .201-.202.
El esquema resultado es:
| Red |
Dir |
Broadcast |
Rango |
Máscara |
| Estudiantes(80) |
192.168.0.0/25 |
192.168.0.127 |
.1-.126 |
255.255.255.128 |
| Profesores(20) |
192.168.0.128/27 |
192.168.0.159 |
.129-158 |
255.255.255.224 |
| Invitados(20) |
192.168.0.160/27 |
192.168.0.191 |
.161-190 |
255.255.255.224 |
| Enlace 1(2) |
192.168.0.192/30 |
192.168.0.195 |
.193-194 |
255.255.255.252 |
| Enlace 2(2) |
192.168.0.196/30 |
192.168.0.199 |
.197-198 |
255.255.255.252 |
| Enlace 3(2) |
192.168.0.200/30 |
192.168.0.203 |
.201-202 |
255.255.255.252 |
Se puede observar que los
rangos de direcciones asignados son contínuos y que queda disponible
para crecimiento futuro un rango de direcciones desde 204 en adelante.
A medida que las subredes IP han crecido, los administradores han
buscado formas de utilizar su espacio de direccionamiento con más
eficiencia. En esta sección se presenta una técnica que se denomina
VLSM.
Con VLSM, un administrador de red puede usar una máscara larga en las
redes con pocos hosts, y una máscara corta en las subredes con muchos
hosts.
Para poder implementar VLSM, un administrador de red debe usar un
protocolo de enrutamiento que brinde soporte para él. Los routers Cisco
admiten VLSM con los protocolos de enrutamiento OSPF, IS-IS
integrado,EIGRP, RIP v2 y enrutamiento estático.
VLSM permite que una organización utilice más de una máscara de
subred dentro del mismo espacio de direccionamiento de red. La
implementación de VLSM maximiza la eficiencia del direccionamiento y con
frecuencia se la conoce como división de subredes en subredes.
Los protocolos de enrutamiento con clase necesitan que una sola red
utilice la misma máscara de subred. Por ejemplo, una red con la
dirección de 192.168.187.0 puede usar sólo una máscara de subred, por
ejemplo 255.255.255.0.
Un protocolo de enrutamiento que admite VLSM le confiere al
administrador de red la libertad para usar distintas máscaras de subred
para redes que se encuentran dentro de un sistema autónomo. La Figura
muestra un ejemplo de cómo un administrador de red puede usar una
máscara de 30 bits para las conexiones de red, una máscara de 24 bits
para las redes de usuario e incluso una máscara de 22 bits para las
redes con hasta 1000 usuarios.
Un desperdicio de espacio
En esta sección se explicará cómo determinados esquemas de direccionamiento pueden desperdiciar espacio de direccionamiento.
En el pasado, se suponía que la primera y la última subred no debían
utilizarse. El uso de la primera subred, conocida como la subred cero,
no se recomendaba debido a la confusión que podría producirse si una red
y una subred tuvieran la misma dirección. Este concepto también se
aplicaba al uso de la última subred, conocida como la subred de unos.
Con la evolución de las tecnologías de red y el agotamiento de las
direcciones IP, el uso de la primera y la última subred se ha convertido
en una práctica aceptable si se utilizan junto con VLSM.
En la Figura , el equipo de administración de red ha pedido prestados
tres bits de la porción de host de la dirección Clase C que se ha
seleccionado para este esquema de direccionamiento. Si el equipo decide
usar la subred cero, habrá ocho subredes utilizables. Cada subred puede
admitir 30 hosts. Si el equipo decide utilizar el comando no ip
subnet-zero, habrá siete subredes utilizables con 30 hosts en cada
subred. Los routers Cisco con la versión 12.0 o posterior del IOS Cisco,
utilizan la subred cero por defecto.
En la Figura , cada una de las oficinas remotas de Sydney, Brisbane,
Perth y Melbourne puede tener 30 hosts. El equipo se da cuenta que tiene
que direccionar los tres enlaces WAN punto a punto entre Sydney,
Brisbane, Perth y Melbourne. Si el equipo utiliza las tres últimas
subredes para los enlaces WAN, se usarán todas las direcciones
disponibles y no habrá más espacio para el crecimiento. El equipo
también habrá desperdiciado las 28 direcciones de host de cada subred
simplemente para direccionar tres redes punto a punto. Este esquema de
direccionamiento implicaría un desperdicio de un tercio del espacio de
direccionamiento potencial.
Este tipo de esquema de direccionamiento es adecuado para las LAN
pequeñas. Sin embargo, representa un enorme desperdicio si se utilizan
conexiones punto a punto.
A medida que las subredes IP han crecido, los administradores han
buscado formas de utilizar su espacio de direccionamiento con más
eficiencia. En esta sección se presenta una técnica que se denomina
VLSM.
Con VLSM, un administrador de red puede usar una máscara larga en las
redes con pocos hosts, y una máscara corta en las subredes con muchos
hosts.
Para poder implementar VLSM, un administrador de red debe usar un
protocolo de enrutamiento que brinde soporte para él. Los routers Cisco
admiten VLSM con los protocolos de enrutamiento OSPF, IS-IS
integrado,EIGRP, RIP v2 y enrutamiento estático.
VLSM permite que una organización utilice más de una máscara de
subred dentro del mismo espacio de direccionamiento de red. La
implementación de VLSM maximiza la eficiencia del direccionamiento y con
frecuencia se la conoce como división de subredes en subredes.
Los protocolos de enrutamiento con clase necesitan que una sola red
utilice la misma máscara de subred. Por ejemplo, una red con la
dirección de 192.168.187.0 puede usar sólo una máscara de subred, por
ejemplo 255.255.255.0.
Un protocolo de enrutamiento que admite VLSM le confiere al
administrador de red la libertad para usar distintas máscaras de subred
para redes que se encuentran dentro de un sistema autónomo. La Figura
muestra un ejemplo de cómo un administrador de red puede usar una
máscara de 30 bits para las conexiones de red, una máscara de 24 bits
para las redes de usuario e incluso una máscara de 22 bits para las
redes con hasta 1000 usuarios.
Un desperdicio de espacio
En esta sección se explicará cómo determinados esquemas de direccionamiento pueden desperdiciar espacio de direccionamiento.
En el pasado, se suponía que la primera y la última subred no debían
utilizarse. El uso de la primera subred, conocida como la subred cero,
no se recomendaba debido a la confusión que podría producirse si una red
y una subred tuvieran la misma dirección. Este concepto también se
aplicaba al uso de la última subred, conocida como la subred de unos.
Con la evolución de las tecnologías de red y el agotamiento de las
direcciones IP, el uso de la primera y la última subred se ha convertido
en una práctica aceptable si se utilizan junto con VLSM.
En la Figura , el equipo de administración de red ha pedido prestados
tres bits de la porción de host de la dirección Clase C que se ha
seleccionado para este esquema de direccionamiento. Si el equipo decide
usar la subred cero, habrá ocho subredes utilizables. Cada subred puede
admitir 30 hosts. Si el equipo decide utilizar el comando no ip
subnet-zero, habrá siete subredes utilizables con 30 hosts en cada
subred. Los routers Cisco con la versión 12.0 o posterior del IOS Cisco,
utilizan la subred cero por defecto.
En la Figura , cada una de las oficinas remotas de Sydney, Brisbane,
Perth y Melbourne puede tener 30 hosts. El equipo se da cuenta que tiene
que direccionar los tres enlaces WAN punto a punto entre Sydney,
Brisbane, Perth y Melbourne. Si el equipo utiliza las tres últimas
subredes para los enlaces WAN, se usarán todas las direcciones
disponibles y no habrá más espacio para el crecimiento. El equipo
también habrá desperdiciado las 28 direcciones de host de cada subred
simplemente para direccionar tres redes punto a punto. Este esquema de
direccionamiento implicaría un desperdicio de un tercio del espacio de
direccionamiento potencial.
Este tipo de esquema de direccionamiento es adecuado para las LAN
pequeñas. Sin embargo, representa un enorme desperdicio si se utilizan
conexiones punto a punto.
este es una prueba para la entrada :)
este es una prueba para la entrada :)
