Redes de máscara variable.

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Redes de máscara variable.
Elaborado por:
Rebeca Castro Artavia
Rolando Moraga Mora
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Creación de subredes con máscara variable.
En este documento se va a explicar paso a paso como crear subredes de máscara variable dada
una dirección de red y la cantidad de hosts que se necesitan ubicar dentro de esta. Para este fin se
va a utilizar el siguiente ejemplo que se desarrollará en su totalidad.
Se tiene una red madre con la IP 10.0.0.0/21. Se necesita crear las varias subredes con las
siguientes características: 1 de 120 hosts, 2 de 10 hosts, 1 de 20 hosts, 1 de 280 hosts, 1 de 90
hosts, 1 de 120 hosts y finalmente 1 de 74 hosts. Ubique de manera correcta cada una de estas
subredes, indicado su dirección de red inicial, máscara de subred y Broadcast.
Pasos para la resolución del ejemplo dado:
1- Ordenar las subredes solicitadas de mayor a menor por cantidad de hosts como se
muestra en la Tabla 1.
Tabla 1. Desglose de hosts requeridos para cada subred ordenadas de mayor a menor.
Numero de
Subredes
1
1
1
1
1
1
2
Total:
Numero de
Host
280
230
120
90
74
20
10
Bits de
hosts
9
8
7
7
7
5
4
Bits de
red
/23
/24
/25
/25
/25
/27
/28
Numero de hosts
creados
510
254
126
126
126
30
14
1200
Verificar que la cantidad de bits de hosts en el espacio de direccionamiento brindado sea
suficiente para abastecer la demanda.
Se observa en la tabla 1 que se necesitan 1200 hosts y que se tienen 11 bits de host disponibles,
también se tiene que tener en cuenta la cantidad de subredes que se planean crear, ya que se
pierden 2 IPs por cada subred.
Se necesitan hacer el cálculo para determinar la cantidad de hosts que se tienen en el espacio de
direccionamiento brindado y adicionalmente restarle la cantidad de hosts que se pierden por cada
subred. Al ser 8 subredes se pierden 16 hosts (2 por cada subred).
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En la figura 1 se hace la representación gráfica de los hosts disponibles en la red contemplando las
IPs perdidas por las subredes que se necesitan crear.
10.0.7.255/21
10.0.0.0/21
2030 Hosts disponibles
Figura 1. Representación gráfica del tamaño de la red brindada.
2- Representación en binario de la IP de la red madre brindada.
Para mayor facilidad se convierte a binario el último octeto, ya que pertenece a la red y al de host.
IP de la red madre:
Máscara de subred:
10.0.0.0/21 = 10.0.0000 0000.0000 0000
Bits de red
Bits de host
255.255.248.0/21 = 255.255.1111 1000.0000 0000
Bits de red
Bits de host
Se determina el “Broadcast” de la red, para esto se cambian todos los bits de host por un “1”. Con
el propósito de tener la noción del límite (última IP) de la red.
10.0.7.255/21 = 10.0.0000 0111.1111 1111
Bits de red
Bits de host
A partir de aquí se tiene que analizar la tabla 1, dado que se va a comenzar a dividir poco a poco la
red original de mayor a menor cantidad de hosts requeridos.
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3- Asignación de Red de 280 Hosts.
La red con mayor hosts (280), requiere 9 bits de host lo cual corresponde a una red /23.
Originalmente se tenía una red /21, entonces se deduce que se necesitan pedir “prestados” 2 bits
de hosts, esto genera 4 subredes como muestra la figura 2, por lo tanto estos bits son llamados
“bits de subred”. Se recuerda que la computadora no diferencia entre la porción de subred y red,
se
llama
así
para
facilitar
la
administración
de
las
subredes.
Se tiene que tener en cuenta la siguiente información para comprender el método con precisión:
La subred 0 tiene como bits de subred:
La subred 1 tiene como bits de subred:
La subred 2 tiene como bits de subred:
La subred 3 tiene como bits de subred:
00
01
10
11
10.0.0.0/23
10.0.7.255/23
510 Hosts
510 Hosts
Subred 0
Subred 1
Subred 2
510 Hosts
510 Hosts
Subred 3
Figura 2. División de la red en las subredes creadas inicialmente por el número mayor de host.
El método especifica que las subredes se van a ir ocupando desde la subred 0 a la última subred
creada. Por consiguiente la red de 280 hosts (que es la mayor en este caso) debe ser colocada en
la subred 0.
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Aquí se muestra la representación de este cambio en la red madre, mostrando ahora los bits de
subred que se crearon.
Subred 0. Bits de subred = 00
Primera IP:
10.0.0.0/23 = 10.0.0000 0000.0000 0000
Bits de red Bits de subred Bits de host
Máscara de subred:
255.255.254.0/23 = 255.255.1111 1110.0000 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de host
Broadcast:
10.0.1.255/23 = 10.0.0000 0000.0000 0000
Bits de red Bits de subred Bits de host
Dado que la subred 0 ya se ocupó en su totalidad, (en la figura 3 se ve el cambio de color para
indicar esto) para seguir creando las subredes requeridas se necesita pasar a la subred 1 y los bits
de subred original tienen que cambiarse a “01” y crear las subredes requeridas en esta nueva
porción hasta que esta se llene y sea requerido utilizar la siguiente porción.
De ahora en adelante el proceso es similar para cada subred requerida, siempre siguiendo la idea
de ahora buscar la “siguiente red más grande”.
4- Asignación de la red de 230 Hosts.
La siguiente porción de red (subred 01), posee 9 bits de hosts y para crear la siguiente red más
grande de 230 hosts, se requieren 8 bits de hosts, como conclusión se pidió “prestado” un 1 bit de
host por lo cual se estarían creando 2 subredes nuevas en esta porción.
Este
cambo
se
presenta
en
la
figura
3.
.
6
510 Hosts
510 Hosts
510 Hosts
254 Hosts
254 Hosts
Figura 3. División de la subred.
La subred 01 se devidió en 2 nuevas subredes, de las cuales la primera de 254 hosts cumple con el
requerimiento de los 230 hosts, pero quedan disponibles otros 254 hosts que aún se pueden llegar
subdividir si así se requiere.
Subred 1. Bits de subred = 01
Primero IP:
10.0.2.0/24 = 10.0.0000 0010.0000 0000
Bits de red Bit de subred Bits de host
Máscara de subred:
255.255.255.0/24 = 255.255.1111 1111.0000 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de host
Broadcast:
10.0.2.255/24 = 10.0.0000 0010.1111 1111
Bits de red Bit de subred Bits de host
Se tiene que tener en cuenta que en este último cambio que se realizó, se subdividió la Subred 01
original en dos nuevas subredes, por lo tanto la primera subred nueva creada tiene como bit de
subred 0 y la segunda tiene como bit de subred 1, esto tiene que tenerse muy en cuenta ya que
esto es un efecto en cadena que se aplica cada vez que se vaya a requerir pedir bits prestados para
generar nuevas subredes.
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5-
Asignación de la primera red de 126 Hosts.
La siguiente subred más grande a ubicar que se encuentra en la tabla es de 126 hosts, por lo cual
ahora se ocupan 7 bits de hosts, en el paso anterior se tenían 8 bits de hosts, por lo que se
necesita pedir “prestado” otro bit más lo cual nos genera dos subredes nuevas, la figura 4 ilustra
este cambio.
510 Hosts
510 Hosts
254 Hosts
510 Hosts
126 Hosts cada una
Figura 4. División de la de la subred 2 para la colocación de 126 hosts.
Primera IP:
10.0.3.0/25 = 10.0.0000 0011.0000 0000
Máscara de subred:
Bits de red Bit de subred Bits de host
255.255.255.128/25 = 255.255.1111 1111.1000 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de
Broadcast: host
10.0.3.127/25 = 10.0.0000 0011.0111 1111
Bits de red
Bit de subred Bits de host
8
6- Asignación de la segunda red de 126 Hosts.
La siguiente subred que se necesita ubicar en este caso tiene la misma cantidad de hosts, por lo
que no se ocupa crear ninguna subdivisión, únicamente se ocupa ubicar correctamente está en la
segunda subred de 126 hosts que se creó previamente, se recuerda que esta segunda subred
corresponde al bit de subred 1. La figura 5 muestra este cambio.
510 Hosts
510 Hosts
254 Hosts
510 Hosts
126 Hosts cada una
Figura 5. División de la de la subred 2 para la colocación de 126 hosts.
Primera IP:
10.0.3.128/25 = 10.0.0000 0011.1000 0000
Bits de red Bit de subred Bits de host
Máscara de subred: (nótese que tiene que ser igual a la anterior).
255.255.255.128/25 = 255.255.1111 1111.1000 0000
Bits de red
Bit de subred Bits de
Broadcast:host
10.0.3.255/25 = 10.0.0000 0011.1111 1111
Bits de red
Bit de subred Bits de host
9
A este punto la subred 01 que originalmente era de 510 hosts (representada en la figura 1), ya se
llenó en su totalidad, para seguir creando las subredes nuevas requeridas ahora ocupamos pasar a
la subred 02 de 510 hosts que tiene como bits de subred 10 y dividirla de acuerdo a los
requerimientos.
7- Asignación de la tercera red de 126 Hosts.
La subred que sigue también corresponde a otra subred de 126 hosts que como se mencionó
necesita 7 bits de hosts. Esta porción de red originalmente corresponde a /23, para crear esta
subred de 7 bits de hosts (/25), se necesitan pedir 2 bits “prestados" lo que genera 4 subredes de
126 hosts como se muestra en la figura 6.
510 Hosts
510 Hosts
254 Hosts
126 Hosts cada
Primera IP:
Figura 6. División de la subred 3 para la ubicación de los 126 hosts.
Subred 02. Bits de subred = 10.
10.0.4.0/25 = 10.0.0000 0100.0000 0000
Bits de red Bits de subred Bits de host
La máscara de subred es:
255.255.255.128/25 = 255.255.1111 1111.1000 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de Host
host
Tiene como Broadcast:
10.0.4.127/25 = 10.0.0000 0100.0111 1111
Bits de red
Bits de subred Bits de host
10
8- Asignación de la red de 30 Hosts.
La siguiente red más grande que sigue es de 30 hosts, lo cual corresponde a 5 bits de hosts,
anteriormente habían 7 bits de host, nuevamente esto indica que se necesita pedir “prestado” 2
bits de hosts, esto crea 4 subredes de 30 hosts cada una, como se ilustra en la figura 7.
510 Hosts
126
510 Hosts
254 Hosts
126
30 Hosts cada una
126 Hosts cada una
Figura 7. División de la subred siguiente para la colocación de los 30 hosts.
Primera IP:
10.0.4.128/27 = 10.0.0000 0100.1000 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de host
Máscara de subred es:
255.255.255.128/27 = 255.255.1111 1111.1110 0000
Bits de red
Bits de subred Bits de host
Broadcast:
10.0.4.159/27 = 10.0.0000 0100.1001 1111
Bits de red
Bits de subred Bits de host
11
9-
Asignación de la primera red de 14 hosts. *
La siguiente subred que se necesita crear es de 14 Hosts, lo cual corresponde a 4 bits de hosts,
anteriormente se tenían 5 bits de hosts, esto crea 2 nuevas subredes de 14 hosts cada una. Se
recuerda que la primera subred de 30 hosts creada se llenó, por lo que estas subredes de 14
hosts se están creando en la segunda red de 30 hosts que corresponde a los bits de red 01.
Primera IP:
10.0.4.160/28 = 10.0.0000 0100.1010 0000
Bits de red
Bit de subred Bits de host
Máscara de subred:
255.255.255.240/28 = 255.255.1111 1111.1111 0000
Bits de red
Bit de subred Bits de host
Broadcast:
10.0.4.175/28 = 10.0.0000 0100.1010 1111
Bits de red
Bit de subred Bits de host
10- Asignación de la segunda red de 14 hosts.*
La siguiente subred que se necesita ubicar en este caso tiene la misma cantidad de hosts, por lo
que no se ocupa crear ninguna subdivisión, únicamente se ocupa ubicar correctamente la subred
en la segunda subred de 14 hosts que se creó previamente, se recuerda que esta segunda subred
corresponde al bit de subred en 1.
Primera IP:
10.0.4.176/28 = 10.0.0000 0100.1011 0000
Máscara de subred:
Bits de red
Bit de subred Bits de host
255.255.255.240/28 = 255.255.1111 1111.1111 0000
Bits de red
Broadcast:
Bits de subred Bits de host
10.0.4.191/28 = 10.0.0000 0100.1011 1111
Bits de red Bit de subred Bits de host
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*Estas redes son muy pequeñas para ser apreciadas por separado de forma gráfica, por lo cual
se representaran ambas en la figura 8, sin rellenar de color, pero tome en cuenta que ya están
ocupadas.
510 Hosts
126 Hosts
510 Hosts
254 Hosts
126
14 Host
30 Host
126 Hosts cada una
Figura 8. Representación de las subredes de 14 host.
Ya se ubicaron todas las subredes solicitadas por lo cual se puede dar por concluido el ejemplo.
Para verificarlo pueden visitar el siguiente sitio web, que sirve como una calculadora de redes de
mascara variable. Colocando la red madre brindada y la cantidad hosts requeridos por subred.
http://www.vlsm-calc.net/