Como generar subredes
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS DE LA EDUCACIÓN DOCENCIA EN INFORMÀTICA REDES DE COMUNICACIÓN ING. WILMA GAVILANEZ ALUMNO: Gustavo Chicaiza Marzo – Agosto 2012
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS DE LA
EDUCACIÓN
DOCENCIA EN INFORMÀTICA
REDES DE COMUNICACIÓN
ING. WILMA GAVILANEZ
ALUMNO: Gustavo Chicaiza
Marzo – Agosto 2012
TEMA
¿CÓMO ENCONTRAR LAS
SUBREDES DE UNA IP, SU
RESPECTIVA MÁSCARA Y EL
NÚMERO DE HOST POR
SUBRED?
CONCEPTOS, EJERCICIOS
CONCEPTOS BÁSICOS
Primero un pequeño concepto de lo que es una red.
¿QUÉ ES RED?
Existen varias definiciones acerca de que es una red, algunas de las cuales son:
Conjunto de operaciones centralizadas o distribuidas, con el fin de
compartir recursos "hardware y software".
Sistema de transmisión de datos que permite el intercambio
de información entre ordenadores.
Conjunto de nodos "computador" conectados entre sí.
DIRECCIÓN IP
Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y
jerárquica, a un interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo
(habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo
IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP.
Dicho número no se ha de confundir con la dirección MAC que es un identificador
de 48bits para identificar de forma única a la tarjeta de red y no depende del
protocolo de conexión utilizado ni de la red.
La dirección IP puede cambiar muy a menudo por cambios en la red o porque el
dispositivo encargado dentro de la red de asignar las direcciones IP, decida
asignar otra IP (por ejemplo, con el protocolo DHCP), a esta forma de asignación
de dirección IP se denomina dirección IP dinámica (normalmente abreviado
como IP dinámica).
Direcciones privadas
Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas y
que se denominan direcciones privadas. Las direcciones privadas pueden ser
utilizadas por los hosts que usan traducción de dirección de red (NAT) para
conectarse a una red pública o por los hosts que no se conectan a Internet.
En una misma red no pueden existir dos direcciones iguales, pero sí se pueden
repetir en dos redes privadas que no tengan conexión entre sí o que se conecten
mediante el protocolo NAT. Las direcciones privadas son:
Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (8 bits red, 24 bits hosts).
Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (16 bits red, 16 bits hosts). 16 redes
clase B contiguas, uso en universidades y grandes compañías.
Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (24 bits red, 8 bits hosts). 256 redes
clase C contiguas, uso de compañías medias y pequeñas además de
pequeños proveedores de internet (ISP).
Máscara de subred
La máscara permite distinguir los bits que identifican la red y los que identifican el
host de una dirección IP. Dada la dirección de clase A 10.2.1.2 sabemos que
pertenece a la red 10.0.0.0 y el host al que se refiere es el 2.1.2 dentro de la
misma.
La máscara se forma poniendo a 1 los bits que identifican la red y a 0 los bits que
identifican el host. De esta forma una dirección de clase A tendrá como máscara
255.0.0.0, una de clase B 255.255.0.0 y una de clase C 255.255.255.0. Los
dispositivos de red realizan un AND entre la dirección IP y la máscara para
obtener la dirección de red a la que pertenece el host identificado por la dirección
IP dada. Por ejemplo un router necesita saber cuál es la red a la que pertenece la
dirección IP del datagrama destino para poder consultar la tabla de
encaminamiento y poder enviar el datagrama por la interfaz de salida. Para esto
se necesita tener cables directos.
La máscara también puede ser representada de la siguiente forma 10.2.1.2/8
donde el /8 indica que los 8 bits más significativos de máscara están destinados a
redes, es decir /8 = 255.0.0.0. Análogamente (/16 = 255.255.0.0) y (/24 =
255.255.255.0).
Creación de subredes
El espacio de direcciones de una red puede ser subdividido a su vez
creando subredes autónomas separadas.
Un ejemplo de uso es cuando necesitamos agrupar todos los empleados
pertenecientes a un departamento de una empresa. En este caso crearíamos
una subred que englobara las direcciones IP de éstos. Para conseguirlo hay que
reservar bits del campo host para identificar la subred estableciendo a uno los bits
de red-subred en la máscara.
Por ejemplo la dirección 172.16.1.1 con máscara 255.255.255.0 nos indica que los
dos primeros octetos identifican la red (por ser una dirección de clase B), el tercer
octeto identifica la subred (a 1 los bits en la máscara) y el cuarto identifica el host
(a 0 los bits correspondientes dentro de la máscara). Hay dos direcciones de cada
subred que quedan reservadas: aquella que identifica la subred (campo host a 0) y
la dirección para realizar broadcast en la subred (todos los bits del campo host en
1).
IP dinámica
Una dirección IP dinámica es una IP asignada mediante un
servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) al usuario. La IP que se
obtiene tiene una duración máxima determinada. El servidor DHCP provee
parámetros de configuración específicos para cada cliente que desee participar en
la red IP. Entre estos parámetros se encuentra la dirección IP del cliente.
DHCP apareció como protocolo estándar en octubre de 1993. El estándar RFC
2131 especifica la última definición de DHCP (marzo de 1997). DHCP sustituye al
protocolo BOOTP, que es más antiguo. Debido a la compatibilidad retroactiva de
DHCP, muy pocas redes continúan usando BOOTP puro.
Las IP dinámicas son las que actualmente ofrecen la mayoría de operadores. El
servidor del servicio DHCP puede ser configurado para que renueve las
direcciones asignadas cada tiempo determinado.
Ventajas
Reduce los costos de operación a los proveedores de servicios de Internet
(ISP).
Reduce la cantidad de IP asignadas (de forma fija) inactivas.
Desventajas
Obliga a depender de servicios que redirigen un host a una IP.
Asignación de direcciones IP
Dependiendo de la implementación concreta, el servidor DHCP tiene tres métodos
para asignar las direcciones IP:
manualmente, cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que
empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el
administrador de la red. Sólo clientes con una dirección MAC válida recibirán
una dirección IP del servidor.
automáticamente, donde el servidor DHCP asigna permanentemente una
dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a
cualquier cliente que solicite una.
dinámicamente, el único método que permite la reutilización de direcciones IP.
El administrador de la red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y
cada ordenador cliente de la LANtiene su software de
comunicación TCP/IP configurado para solicitar una dirección IP del servidor
DHCP cuando su tarjeta de interfaz de red se inicie. El proceso es
transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.
IP fija
Una dirección IP fija es una dirección IP asignada por el usuario de manera
manual (Que en algunos casos el ISP o servidor de la red no lo permite), o por el
servidor de la red (ISP en el caso de internet, router o switch en caso de LAN) con
base en la Dirección MAC del cliente. Mucha gente confunde IP Fija con IP
Pública e IP Dinámica con IP Privada.
Una IP puede ser Privada ya sea dinámica o fija como puede ser IP Pública
Dinámica o Fija.
Una IP Pública se utiliza generalmente para montar servidores en internet y
necesariamente se desea que la IP no cambie por eso siempre la IP Pública se la
configura de manera Fija y no Dinámica, aunque si se podría.
SUBNETEAR:
Es dividir una red primaria en una serie de subredes, de tal forma que cada una de
ellas va a funcionar luego, a nivel de envió y recepción de paquetes, como una red
individual, aunque todas pertenezcan a la misma red principal y por lo tanto, al
mismo dominio.
EXISTEN 3 TIPOS DE REDES
- TIPO A
- TIPO B
- TIPO C
FORMAS DE IDENTIFICACIÓN DECIMAL
A = 0
B = 10
C= 110
REDES DE TIPO A
En una red de clase A, se asigna el primer octeto para identificar la red,
reservando los tres últimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los hosts,
de modo que la cantidad máxima de hosts es 224 - 2 (se excluyen la dirección
reservada para broadcast (últimos octetos en 255) y de red (últimos octetos en 0)),
es decir, 16.777.214 hosts.
MASCARA DE RED TIPO A
Se compone de red, host, host, host
Limite: 0 – 126 en Red
Limte en host: 1 - 254
255.0.0.0
REDES DE TIPO B
En una red de clase B, se asignan los dos primeros octetos para identificar la red,
reservando los dos octetos finales (16 bits) para que sean asignados a los hosts,
de modo que la cantidad máxima de hosts es 216 - 2, o 65.534 hosts.
MASCARA DE RED TIPO B
Se compone de red, red, host, host
Limite: 128 – 191 en Red
Limte en host: 1 - 254
255.255.0.0
REDES DE TIPO C
En una red de clase C, se asignan los tres primeros octetos para identificar la red,
reservando el octeto final (8 bits) para que sea asignado a los hosts, de modo que
la cantidad máxima de hosts es 28 - 2, ó 254 hosts.
MASCARA DE RED TIPO C
Se compone de red, red, red, host
Limite: 192 – 223 en Red
Limte en host: 1 - 254
255.255.255.0
PREFIJOS
A= 8
B= 16
C= 24
ES DECIR QUE LOS 255 = 8 BITS
PASOS PARA GENERAR SUBREDES
EJERCICIOS
Para la red 192.168.10.0 de Máscara 255.255.255.0 Obtener 8 Subredes.
Partimos principalmente de lo siguiente.
27 26 25 24 23 22 21 20
128 64 32 16 8 4 2 1
1.- Obtenemos el número de bits
2n =8
23=8
2.- Obtener la máscara de subred colocando a los 1 en la sección de host
correspondiente de izquierda a derecha.
23=8
Donde 3 representa el número de bits
Entonces
255.255.255.11100000
La nueva máscara de subred es: 255.255.255. 224
3.- Obtener las IP de las subredes
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Frecuencia de 32
Nuevas subredes:
Subredes Broadkast
192.168.10.1 192.168.10.30 192.168.10.31
192.168.10.32
192.168.10.32 192.168.10.62 192.168.10.63
192.168.10.64
192.168.10.64 192.168.10.94 192.168.10.95
192.168.10.96
192.168.10.96 192.168.10.126 192.168.10.127
192.168.10.128
192.168.10.128 192.168.10.158 192.168.10.159
192.168.10.160
192.168.10.160 192.168.10.190 192.168.10.191
192.168.10.192
SEGUNDO EJERCICIO
De la dirección IP 170.23.55.0 se deben obtener 4 Subredes
Partimos principalmente de lo siguiente.
27 26 25 24 23 22 21 20
128 64 32 16 8 4 2 1
1.- Obtenemos el número de bits
2n =4
22=4
2.- Obtener la máscara de subred colocando a los 1 en la sección de host
correspondiente de izquierda a derecha.
22=4
Donde 2 representa el número de bits
Entonces
255.255.255.11000000
La nueva máscara de subred es: 255.255.255. 192
3.- Obtener las IP de las subredes
0 0
0 1
1 0
1 1
Frecuencia de 64
Nuevas subredes:
Subredes Broadkast
170.23.55.1 170.23.55.62 170.23.55.63
170.23.55.64
170.23.55.64 170.23.55.126 170.23.55.127
170.23.55.128
170.23.55.128 170.23.55.190 170.23.55.191
170.23.55.192
COMO OBTENER EL NÚMERO DE HOST POR SUBRED
Se obtiene básicamente de una fórmula principal la cual nos ayudara y es la
siguiente:
2M – 2
Donde
M= Número de bits en cero que se encuentra disponible en la sección
Para mejor entendimiento vamos a realizar unos ejercicios que nos ayudaran
mucho en nuestro aprendizaje sobre el tema.
EJERCICIO DE RED TIPO A
IP: 10.0.0.0 Obtener 7 subredes
Partimos nuevamente desde lo principal.
27 26 25 24 23 22 21 20
128 64 32 16 8 4 2 1
1.- Obtenemos el número de bits
2n =7
23=7
2.- Obtener la máscara de subred colocando a los 1 en la sección de host
correspondiente de izquierda a derecha.
23=7
Donde 3 representa el número de bits
Entonces
255.11100000.0.0
La nueva máscara de subred es: 255.224.0.0
3.- Obtener las IP de las subredes (7)
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Frecuencia de 32
Nuevas subredes:
Subredes Broadkast
10.1.0.0 10.30.0.0 10.31.0.0
10.32.0.0
10.32.0.0 10.62.0.0 10.63.0.0
10.64.0.0
10.64.0.0 10.94.0.0 10.95.0.0
10.96.0.0
10.96.0.0 10.126.0.0 10.127.0.0
10.128.0.0
10.128.0.0 10.158.0.0 10.159.0.0
10.160.0.0
10.160.0.0 10.190.0.0 10.191.0.0
10.192.0.0
10.192.0.0 10.222.0.0 10.223.0.0
10.224.0.0
NÚMERO DE HOST POR SUBRED
2M – 2
221 – 2= 2097.150 host utilizables
EJERCICIO DE RED TIPO B
IP: 132.18.0.0 Obtener 50 subredes
Partimos nuevamente desde lo principal.
27 26 25 24 23 22 21 20
128 64 32 16 8 4 2 1
1.- Obtenemos el número de bits
26 =50
26=50
2.- Obtener la máscara de subred colocando a los 1 en la sección de host
correspondiente de izquierda a derecha.
26=50
Donde 6 representa el número de bits
Entonces
255.255.11111100.0
La nueva máscara de subred es: 255.255.252.0
OBTENER LAS 50 SUBREDES
Subredes Broadkast
132.18.1.0 132.18.2.0 132.18.3.0
132.18.4.0
132.18.4.0 132.18.6.0 132.18.7.0
132.18.8.0
132.18.8.0 132.18.10.0 132.18.11.0
132.18.12.0
NÚMERO DE HOST POR SUBRED
2M – 2
210 – 2= 1022 host utilizables
EJERCICIO DE RED TIPO C
IP: 192.168.1.0 Obtener 5 subredes
Partimos nuevamente desde lo principal.
27 26 25 24 23 22 21 20
128 64 32 16 8 4 2 1
1.- Obtenemos el número de bits
23 =5
23=5
2.- Obtener la máscara de subred colocando a los 1 en la sección de host
correspondiente de izquierda a derecha.
23=5
Donde 3 representa el número de bits
Entonces
255.255.255.11100000
La nueva máscara de subred es: 255.255.255.224
3.- Obtener las IP de las subredes (7)
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Frecuencia de 32
Nuevas subredes:
Subredes Broadkast
192.168.1.1 192.168.1.30 192.168.1.31
192.168.1.32
192.168.1.32 192.168.1.62 192.168.1.63
192.168.1.64
192.168.1.64 192.168.1.94 192.168.1.95
192.168.1.96
192.168.1.96 192.168.1.126 192.168.1.127
192.168.1.128
192.168.1.128 192.168.1.158 192.168.1.159
192.168.1.160
NÚMERO DE HOST POR SUBRED
2M – 2
25 – 2= 30 host utilizables
CUÁL SERÍA LA MÁSCARA DE SUBRED PARA LOS SIGUIENTES PREFIJOS
/8
255.0.0.0
/21
255.255.248.0
/31
255.255.255.254
EJERCICIOS
1. EXPRESAR EN FORMATO BINARIO E IDENTIFICAR LAS CLASES.
a. 145.32.59.24
145 32 59 24
10010001 00100000 00111011 00011000
10… corresponde a redes de clase B
b. 200.42.129.16
200 42 129 16
11001000 00101010 10000001 00010000
11… corresponde a redes de clase C
c. 14.82.19.54
14 82 19 54
00001110 01010010 00010011 00110110
0… corresponde a redes de clase A
EJERCICIO
¿Cómo identificar 3 direcciones de host válid3 host en una dirección de red?
Tienes una direeción clase C. (192.***.***.***). en la mascara de subred vas a a
empezar por el ultimo octeto .240. esto es la suma de 128+64+32+16 =240.
(usaste 4 bits para subred), usaras los otros 4 restantes para host. que te queda
como resultado 2^4 =16 (16 host totales -14 utilizables (2^n-2)).
Tendran saltos tus subred de 16 ya que fue el ultimo bit tomado de la mascara de
subred. quedando de la siguiente manera 192.168.27.0 (ID 0 RED) -
UTILIZABLES 192.168.27.1 - .27.14 ----- y del broadcast es 192.168.27.15--- (esa
solo es la primera linea) recuerda que el primero(osea este) y ultimo no son
utilizables), el siguiente es 192.168.27.16 (saltos de 16) ---utilizables
192.168.27.17- 192.168.27.30 -----broadcast ---192.168.27.31 asi te vas en 16 en
16 hasta llegar al ultimo ID de red 192.168.27.240 (256 no se pone) la respuesta a
tu preg es 192.168.27.33 192.168.27.119 192.168.27.126, ya que
192.168.27.112 y 192.168.27.208 (son ID de red y no son host validos) mientras
que 192.168.27.175 es broadcast de la subred 11. (no siendo host valido)
Guía de Ejercicios de Cálculo de
Subredes
http://educacionvirtual.uta.edu.ec/elearning/file.php/561/guia_calculo_subredes_1.pdf
FUENTES DE INFORMACIÓN
http://www.slideshare.net/alexgrz81/subneteo-de-redes
http://www.garciagaston.com.ar/verpost.php?id_noticia=94
http://www.garciagaston.com.ar/verpost.php?id_noticia=97
http://www.garciagaston.com.ar/verpost.php?id_noticia=106
http://www.garciagaston.com.ar/verpost.php?id_noticia=162
VIDEOS SOBRE SUBNETEO DE REDES
http://www.youtube.com/watch?v=mUWDEVx28eM
http://www.youtube.com/watch?v=t-MgKhKbEq8
http://www.youtube.com/watch?v=0ShDdppYKVc
