Como los bits son números binarios, conviene aprender las potencias de 2:
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- Marina Vidal Salinas
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1 I. INTRODUCCIÓN Repaso de Direcciones por Clase 1. Clase A: a. La dirección Clase A se diseñó para admitir redes de tamaño extremadamente grande, de más de 16 millones de direcciones de host disponibles. Las direcciones IP Clase A utilizan sólo el primer octeto para indicar la dirección de la red. Una dirección Clase A comienza con el binario 0. b. El octeto varía de a (0 a 127) pero 0 y 127 (loopback) quedan reservados y no se pueden utilizar como direcciones de red. Valores entre 1 y 126 en el primer octeto representan una dirección Clase A. 2. Clase B: a. La dirección Clase B se diseñó para cumplir las necesidades de redes de tamaño moderado a grande (aproximadamente 64,000 direcciones de host disponibles). Una dirección IP Clase B utiliza los primeros dos de los cuatro octetos para indicar la dirección de la red. Una dirección Clase B comienza con el binario 100. b. El octeto varía de a (128 a 191). Valores entre 128 y 191 en el primer octeto representan una dirección Clase B. 3. Clase C: a. La dirección Clase C se diseñó para admitir redes pequeñas con un máximo de 254 hosts. Una dirección IP Clase C utiliza los primeros tres de los cuatro octetos para indicar la dirección de la red. Una dirección Clase C comienza con el binario 110. b. El octeto varía de a (192 a 223). Valores entre 192 y 223 en el primer octeto representan una dirección Clase C. 4. Clase D: a. La dirección Clase D se creó para permitir multicast en una dirección IP (grupos predefinidos de direcciones IP). No representan redes. Los primeros cuatro bits de una dirección Clase D deben ser b. El octeto varía a (224 a 239). Valores entre 223 y 239 en el primer octeto representan una dirección Clase D. 5. Clase E: a. IETF (Internet Eng. Task Force) ha reservado estas direcciones para su propia investigación. Por lo tanto, no se han emitido direcciones Clase E para ser utilizadas en Internet. Los primeros cuatro bits de una dirección Clase E siempre son 1s. Por lo tanto, el rango del primer octeto para las direcciones Clase E es a , o 240 a 255. Por Qué Crear Subredes? La creación de subredes (subnetting) implica tomar una dirección de red y, usando bits reservados para los hosts, crear redes más pequeñas. Algunas razones para crear subredes son: 1. Se simplifica la administración de la red porque se pueden administrar separadamente las subredes. 2. Se reduce el tráfico de la red ya que las subredes están conectadas por routers y por esta razón son dominios de separados. 3. Se mejora el desempeño de la red como consecuencia del tráfico reducido. 4. Permite crear redes que cubran grandes distancias geográficas ya que éstas se compondrían de subredes que son a su vez LANs interconectadas. Cómo Crear Subredes Para crear subredes, se toman prestados bits de la porción de los hosts en una dirección IP y se reservan para las direcciones de las subredes. Esto implica menos bits para los hosts. Por lo tanto, mientras más subredes se creen, menos bits están disponibles para los hosts. Como los bits son números binarios, conviene aprender las potencias de 2:
2 Máscaras de Subredes Para que el esquema de direcciones de subredes trabaje, cada máquina en la red debe reconoce cual parte de la dirección del host debe usarse como dirección de la subred. Esto se logra asignando una máscara de subred a cada máquina. La máscara de subred es un número de 32 bits que le permite al receptor de un paquete IP distinguir la porción del ID de la red de la porción del ID del host. Los 1s en la máscara de red representan las posiciones que identifican la red o la subred. La tabla que se muestra a continuación muestra la máscara por defecto para cada clase: Clase Máscara por Defecto Significado A El primer octeto identifica la red, el resto el host. B Los primeros dos octetos identifican la red, el resto el host. C Los primeros tres octetos identifican la red, el resto el host. Cuando una compañía contacta un ISP (Internet Service Provider) para obtener una dirección de red, usualmente esta dirección se indica usando la notación de diagonal (slash notation). Por ejemplo: /27. El /27 indica que la máscara de red tiene 28 bits encendidos (son 1s). En otras palabras, que los primeros 27 bits identifican la red en una dirección IP. Por lo tanto, /27 significa que la máscara es La siguiente tabla muestra todas las máscaras de subred disponibles en notación de diagonal y binaria: Notación Diagonal (Slash Notation) Máscara de Subred / (Clase A por defecto) / / / / / / / / (Clase B por defecto) / / / / / / / / (Clase C por defecto) / / / / / /
3 La máscara más pequeña es /8 porque menos sería pedir prestado a la porción de la red en Clase A y eso no se puede (el subnetting pide prestado a la porción de los hosts). La máscara más grande es /30 porque se tienen que reservar por lo menos dos (2) bits para definir hosts. II. CREACION DE SUBREDES A. Creación de Subredes en Clase C En una dirección de Clase C, solamente hay 8 bits disponibles para los hosts (el último octeto). Por lo tanto, las únicas máscaras de subred de Clase C son: Notación Binaria Notación Diagonal (Slash Máscara de Subred Notation) / / / / / / Tome en cuenta que los bits se toman prestados de izquierda a derecha. Ejemplo #1: Usted desea crear subredes de la red con la máscara / Esto implica la máscara 192 = (hay 2 bits para la subred y 6 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes hay? Cuáles son? Regla: Los bits de la subred no pueden ser todos 0s o todos 1s. Las subredes son: = 0 ( inválido usar todos 0s para bits de la subred!) = = = 192 ( inválido usar todos 1s para bits de la subred!) Por lo tanto, hay dos (2) subredes válidas ( y ). b. Cuántos hosts por cada subred? Cuál es la dirección del primer host válido y del último host válido en cada subred? Cuál es la dirección de para cada subred? Regla: Los bits de los hosts no pueden ser todos 0s o todos 1s. 1. Los hosts de la subred son: = 64 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 65 (el primer host válido) = 126 (el último host válido) = 127 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 62 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 2. Los hosts de la subred son: 3
4 = 128 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 129 (el primer host válido) = 190 (el último host válido) = 191 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 62 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. Ejemplo #2: Usted desea crear subredes de la red con la máscara / Esto implica la máscara 240 = (hay 3 bits para la subred y 5 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes hay? Cuáles son? Regla: Los bits de la subred no pueden ser todos 0s o todos 1s. Las subredes son: = 0 ( inválido usar todos 0s para bits de la subred!) = = = = = = = 240 ( inválido usar todos 1s para bits de la subred!) Por lo tanto, hay seis (6) subredes válidas ( , , , , y ). b. Cuántos hosts por cada subred? Cuál es la dirección del primer host válido y del último host válido en cada subred? Cuál es la dirección de para cada subred? Regla: Los bits de los hosts no pueden ser todos 0s o todos 1s. 1. Los hosts de la subred son: = 32 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 33 (el primer host válido) = 62 (el último host válido) = 63 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 2. Los hosts de la subred son: = 64 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 65 (el primer host válido) = 94 (el último host válido) = 95 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) 4
5 = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 3. Los hosts de la subred son: = 96 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 97 (el primer host válido) = 126 (el último host válido) = 127 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 4. Los hosts de la subred son: = 128 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 129 (el primer host válido) = 158 (el último host válido) = 159 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 5. Los hosts de la subred son: = 160 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 161 (el primer host válido) = 190 (el último host válido) = 191 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. 6. Los hosts de la subred son: = 192 ( inválido usar todos 0s para bits del host porque está es dirección de subred!) = 193 (el primer host válido) = 222 (el último host válido) = 223 ( inválido usar todos 1s para bits del host porque está es dirección de!) = 30 hosts por cada subred es el primer host válido es el último host válido es la dirección de. B. Otra Forma de Crear Subredes de Clase C: Una forma de agilizar los cálculos es usando las siguientes fórmulas: a. Cuántas subredes? 2 n 2, donde n es la cantidad de bits de la subred. b. Cuántos hosts por subred? 2 m 2, donde m es la cantidad de bits de los hosts. c. Cuáles son las subredes válidas? 256 mascara de subred. Esto da el número base y da la primera subred. A cada subred se le suma el número base. 5
6 d. Cuál es la dirección de de cada subred? La dirección inmediatamente antes de la próxima subred. e. Cuáles son las direcciones del primer y último host válido en cada subred? Las direcciones que están entre la dirección de subred y la dirección de. Ejemplo #1: Usted desea crear subredes de la red con la máscara / Esto implica la máscara 192 = (hay 2 bits para la subred y 6 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes? = 2 subredes. b. Cuántos hosts por subred? = 62 hosts por subred. c. Cuáles son las subredes válidas? = 64 es el número base. Las subredes son 64 y 128. Subred (calcule primero) Primer host Ultimo host Dirección de (calcule segundo) Ejercicios Ejemplo #2: Usted desea crear subredes de la red con la máscara /27. Respuesta : Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #3: a. Usted desea crear subredes de la red con la máscara /28. Respuesta Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #4: Usted desea crear subredes de la red con la máscara /29. Respuesta: Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #5: 6
7 a. Usted desea crear subredes de la red con la máscara /30. Respuesta Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #6 Cuál es la dirección de de la subred donde está con la máscara ? 248 = (hay 5 bits para la subred y 3 bits disponibles para los hosts de cada subred) = 8 es el número base. Las subredes son 8, 16, 24, 32, 40, Por lo tanto, la dirección de de la subred donde está es Ejemplo #7 Si desea 12 subredes en una red Clase C, cuál máscara de subred necesita? Cuántas subredes? 2 m 2 >= 12 subredes = 14. Por lo tanto, m debe ser 4 bits en la porción de la subred. Esto implica = 240. La máscara de subred debe ser Ejemplo #8 Si está usando una red Clase C con 2 subredes y necesita 31 hosts por subred, cuál máscara de subred necesita? Cuántos hosts por subred? 2 n 2 >= 31 hosts por subred = 62. Por lo tanto, n debe ser 6 bits en la porción de los hosts y esto deja 2 bits para la porción de la subred. Esto implica el valor = 192. La máscara de subred debe ser Ejemplo #9 Cuántas subredes y hosts se pueden obtener de la red /26? a. 2 subredes. b. 62 hosts por subred. Ejemplo #10 Usted tiene la máscara de subred Cuáles de las siguientes son direcciones válidas de host? A B C D E Solución La A y la C son direcciones válidas de host. 7
8 Ejemplo #11 Cuál de las siguientes es una dirección válida de host para la red /28? A B C D La A es una dirección válida de host para la red /28. Ejemplo #12 A cuál de las siguientes subredes pertenece el host /30? A B C D Subred =252 La C es la subred a la cual pertenece el host. C. Creación de Subredes en Clase B: En una dirección de Clase B, hay 16 bits disponibles para los hosts (los últimos dos (2) octetos). Por lo tanto, las máscaras de subred de Clase B son: Notación Diagonal (Slash Máscara de Subred Notation) / / / / / / / / / / / / / / Sólo se pueden usar hasta 14 (30 16 = 14) bits para crear subredes ya que hay que dejar por lo menos 2 bits para direcciones de hosts. El proceso para crear subredes de una red Clase B es bien parecido a lo que se hace con Clase C, excepto que se disponen de más bits para los hosts. Se deben usar los mismos valores para el tercer octeto con Clase B que se usaban para el cuarto octeto con Clase C, pero añadiéndole un cero (0) en la porción de la red y un 255 para en el cuarto octeto. 8
9 Ejemplo #1 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /18. Esto implica la máscara = (hay 2 bits para la subred y 14 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes? = 2 subredes. b. Cuántos hosts por subred? = 16,382 hosts por subred. c. Cuáles son las subredes válidas? = 64 es el número base. Las subredes son 64.0 y Subred (calcule primero) Primer host Ultimo host Dirección de (calcule segundo) Ejemplo #2 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /20. Esto implica la máscara = (hay 4 bits para la subred y 12 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes? = 14 subredes. b. Cuántos hosts por subred? = 4094 hosts por subred c. Cuáles son las subredes válidas? = 16 es el número base. Las subredes son 16, 32, 48, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160, 176, 192, 208 y 224. Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #3 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /23. Solución Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #4 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /24 Solución Subred Primer host Ultimo host Dirección de
10 Ejemplo #5 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /25. Solución Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #6 a. Usted desea crear subredes de la red con la máscara /26. Solución Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #7 Cuál es la dirección de de la subred donde está con la máscara ? La dirección de de la subred donde está es Ejemplo #8 Si usted necesita tener una dirección de red de Clase B subdividida en exactamente 510 subredes, cuál máscara de subred debe asignar? La máscara de subred debe ser Ejemplo #9 Usted tiene la red /24. Cuántas subredes y hosts por subred están disponibles. a. 254 subredes. b. 254 hosts por subred Ejemplo #10 Cuál máscara le asignaría a la dirección de red si se necesitan aproximadamente 100 subredes con aproximadamente 500 hosts por subred. La máscara de subred debe ser Ejemplo #11 10
11 Usted tiene una red de Clase B y necesita aproximadamente 450 direcciones IP por cada subred. Cuál máscara necesita? La máscara de subred debe ser D. Creación de Subredes en Clase A En una dirección de Clase A, hay 24 bits disponibles para los hosts (los últimos tres (3) octetos). Por lo tanto, las máscaras de subred de Clase A son: Notación Diagonal (Slash Máscara de Subred Notation) / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / Sólo se pueden usar hasta 22 (30 8 = 22) bits para crear subredes ya que hay que dejar por lo menos 2 bits para direcciones de hosts. Ejemplo #1 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /16. Esto implica la máscara = (hay 8 bits para la subred y 16 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes? = 254 subredes. b. Cuántos hosts por subred? = 65,534 hosts por subred c. Cuáles son las subredes válidas? Ahora la fórmula es máscara de la subred = = es el número base. Las subredes son 1.0.0, 2.0.0, 3.0.0, Subred Primer host Ultimo host Dirección de
12 Ejemplo #2 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /20. Esto implica la máscara = (hay 12 bits para la subred y 12 bits disponibles para los hosts de cada subred) a. Cuántas subredes? = 4094 subredes. b. Cuántos hosts por subred? = 4094 hosts por subred c. Cuáles son las subredes válidas? = = es el número base. Las subredes son , , ,, , , , , (el equivalente a ), ,., , Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #3 Usted desea crear subredes de la red con la máscara /26. Solución a. 262,142 subredes. b. 62 hosts por subred c. Las subredes son , , , (el equivalente a ), ,, , Subred Primer host Ultimo host Dirección de Ejemplo #4 Cuál es la dirección de de la subred donde está con la máscara /25? La dirección de de la subred donde está es Ejemplo #5 Si usted necesita tener una dirección de red de Clase A subdividida en aproximadamente 1000 subredes, cuál máscara de subred debe asignar? La máscara de subred debe ser Ejemplo #6 Usted tiene la red /21. Cuántas subredes y hosts por subred están disponibles. a subredes. b hosts por subred 12
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