Pensaba dar por terminado el tema de VLSM (Subneteo con Máscara de Longitud Variable) con el tutorial de anterior pero recordé que tenía guardado un script de una calculadora de VLSM para poner online en el blog.



El uso es bastante sencillo. Se ingresa la dirección de red con el prefijo de la máscara, luego se agrega de una en una la cantidad de direcciones que necesitamos por subred y con el botón calcular obtenemos el resultado con el listado de subredes, cantidad de hosts por subred, direcciones sin utilizar, etc.

Para terminar con los ejercicios de subneteo con VLSM (Máscara de Subred de Longitud Variable), anteriormente hice dos tutoriales a partir de direcciones Clase B y C, voy a hacer uno a partir de una dirección Clase A. Como aclaré anteriormente, no es necesario para subnetear con VLSM que la dirección sea con clase (default), también se puede hacer con una dirección ya subneteada. Voy a tratar de ser lo más claro y práctico posible para que no queden dudas pero tengan en cuenta que en este ejercicio vamos a trabajar con millones de direcciones y el nivel de abstracción requerido es mayor. Igualmente, como los tutoriales anteriores, lo voy a realizar paso a paso hasta llegar al resultado del ejercicio.

Ejercicio de Subneteo con VLSM de una Red Clase A

Supongamos que somos la ICANN (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) y tenemos la dirección IP de red 64.0.0.0/8 para asignar rangos mediante subneteo con VLSM de direcciones a diferentes países que a su vez luego estos van a asignar a los grandes ISP´s locales, empresas, etc. El ejemplo es medio burdo pero nos va a servir


Vamos comenzar con esta dirección de red.


Tengan en cuenta que en este ejercicio no vamos a trabajar con una topología como hicimos antes pero es similar. Tampoco vamos a asignar direcciones a las interfaces ya que sería irrelevante cuando trabajamos con millones de direcciones, solo vamos a asignar una subred para cada país. A modo de ejemplo, una vez terminado el ejercicio, voy a mostrarles como se generan los enlaces /30 por si lo necesitan y no quede el tutorial inconcluso.

El resumen de rutas, también llamado sumarización o agregación de rutas, supernetting, superredes, etc. es un proceso que realizan los routers por el cual toman un grupo de direcciones de redes contiguas (bloque CIDR) y las resumen en una sola dirección de red común a todas esas redes.

La principal ventaja del resumen de rutas es la optimización del enrutamiento en Internet y grandes redes corporativas, ya que los routers tienen que mantener menos entradas en sus tablas de enrutamiento y en consecuencia se gana en estabilidad, ahorro de recursos, eficiencia y tiempos de proceso. Si un router tiene conectadas 10 redes contiguas, solo publicará el resumen de ruta CIDR a sus vecinos.

Tengan en cuenta que solo los protocolos sin clase EIGRP, OSPF, RIP v.2, IS-IS y BGP soportan resumen de rutas.

Para obtener la dirección de resumen de ruta tenemos que tomar las direcciones, organizarlas de menor a mayor, asegurarnos que son direcciones contiguas, pasarlas a binario y cotejar bit por bit con la operación lógica AND.



Los bits “0” y “1” que sean comunes a todas las direcciones van a ser la dirección IP de la ruta resumida. Al mismo tiempo la suma de la cantidad de bits “0” y “1” que son comunes a todas las direcciones van a ser la máscara. Explicado así no sé si se llega a comprender pero les voy a poner 2 ejemplos, uno simple y otro más complejo, con los pasos para obtener manualmente la dirección de resumen de rutas y comprendan mejor como funciona.

Hasta acá un poco de teoría, sigan leyendo para ver cómo obtener manualmente la dirección de resumen de ruta.

Me tomé el trabajo de realizar estas tablas para cuando estén haciendo ejercicios de direccionamiento IP a golpe de vista puedan determinar a través de la clase y prefijo qué cantidad de subredes y hosts son soportados por esa dirección.

La lectura de la tabla es sencilla, si tenemos un dirección clase A, B o C, vamos a la tabla respectiva y según el prefijo o máscara obtenemos rápidamente la cantidad de subredes y hosts soportados sin necesidad de andar haciendo cálculos.

Clase A - Prefijos, Subredes, Hosts y Máscara Adaptada

CIDR	Cantidad Redes Clase A	Cantidad de Hosts	Máscara de Red
/32	16.777.216	1	255.255.255.255
/31	8.388.608	2	255.255.255.254
/30	4.194.304	4	255.255.255.252
/29	2.097.152	8	255.255.255.248
/28	1.048.576	16	255.255.255.240
/27	524.288	32	255.255.255.224
/26	262.144	64	255.255.255.192
/25	131.072	128	255.255.255.128
/24	65.536	256	255.255.255.0
/23	32.768	512	255.255.254.0
/22	16.384	1.024	255.255.252.0
/21	8.192	2.048	255.255.248.0
/20	4.096	4.096	255.255.240.0
/19	2.048	8.192	255.255.224.0
/18	1.024	16.384	255.255.192.0
/17	512	32.768	255.255.128.0
/16	256	65.536	255.255.0.0
/15	128	131.072	255.254.0.0
/14	64	262.144	255.252.0.0
/13	32	524.288	255.248.0.0
/12	16	1.048.576	255.240.0.0
/11	8	2.097.152	255.224.0.0
/10	4	4.194.304	255.192.0.0
/9	2	8.388.608	255.128.0.0
/8	1	16.777.216	255.0.0.0
/7	2	33.554.432	254.0.0.0
/6	4	67.108.864	252.0.0.0
/5	8	134.217.728	248.0.0.0
/4	16	268.435.456	240.0.0.0
/3	32	536.870.912	224.0.0.0
/2	64	1.073.741.824	192.0.0.0
/1	128	2.147.483.648	128.0.0.0
/0	256	4.294.967.296	0.0.0.0

Siguiendo con los ejercicios de subneteo con VLSM (Máscara de Subred de Longitud Variable), anteriormente hice uno con una dirección IP clase C, ahora voy a hacer un ejercicio bastante más complejo a partir de una subred clase B. Recuerden que para subnetear con VLSM no necesariamente debemos comenzar con una dirección de red con clase (default). Igual que el tutorial anterior y para que no queden dudas lo voy a realizar paso a paso hasta obtener el ejercicio resuelto.

No quiero preguntas sobre subneteo, si tienen dudas básicas remítanse al Tutorial de Subneteo.

Ejercicio de Subneteo con VLSM de una Red Clase B

Dada la siguiente topología y la dirección IP de subred 172.16.128.0 /17, debemos mediante subneteo con VLSM obtener direccionamiento IP para los hosts de las 8 redes, las interfaces Ethernet de los routers y los enlaces seriales entre los routers.



Tengan en cuenta que no vamos a trabajar con una dirección IP por defecto, lo vamos a hacer con una dirección de subred. La dirección de red 172.16.0.0 /16 fue dividida en 2 subredes generando la dirección 172.16.0.0 /17 (Subred 0) y la dirección 172.16.128.0 /17 (Subred 1). Nosotros vamos a obtener las máscaras variables a partir de la dirección asignada, es decir la “Subred 1”.

Luego de mucho buscar encontré una Calculadora para Subneteo para poner online en el blog. Ninguna de las que encontraba me convencía.



Con esta calculadora para subnetting van a poder obtener a partir de una dirección IP la cantidad de hosts o subredes que necesitan, el listado de las subredes con su direción de red, rango de hosts y dirección de broadcast y determinar a partir de una dirección de host a que red pertenece entre otras cosas. La verdad que es muy completa.

Para comenzar con los ejercicios de subneteo con VLSM (Máscara de Subred de Longitud Variable), por un tema de sencillez, opté por un ejercicio con una dirección IP clase C por default. El tutorial lo voy a realizar paso a paso para que se entienda bien e ir aclarando el proceso hasta llegar al ejercicio resuelto.

Tengan en cuenta que voy a dar por sobreentendido todo lo que respecta a subneteo, si tienen dudas, antes de preguntarme, revisen el Tutorial de Subneteo.

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.



Comencemos...

El subneteo con VLSM (Variable Length Subnet Mask), máscara variable ó máscara de subred de longitud variable, es uno de los métodos que se implementó para evitar el agotamiento de direcciones IPv4 permitiendo un mejor aprovechamiento y optimización del uso de direcciones.

Antes de seguir explicando voy a hacer una breve aclaración sobre VLSM, CIDR y sumarización de rutas. Estos 3 conceptos son complementarios y se prestan a confusión.

VLSM: Es el resultado del proceso por el cual se divide una red o subred en subredes más pequeñas cuyas máscaras son diferentes según se adaptan a las necesidades de hosts por subred.

CIDR (Classless Inter-Domain Routing - Enrutamiento Inter-Dominios sin Clases): El CIDR es la capacidad que tienen los protocolos de enrutamiento de enviar actualizaciones a sus vecinos de redes con VLSM y de sumarizar esas direcciones en una sola dirección.

Sumarización de Rutas: También llamado resumen de ruta, supernetting o superredes, es el proceso realizado por un router a través de un protocolo de enrutamiento por el cual partiendo de conjunto de direcciones de red (bloque CIDR) se obtiene una única dirección común que contiene a las demás para ser enviada en sus actualizaciones.

En este tutorial va a servir para los ejercicios que nos piden obtener datos específicos dentro de una red como:


Si bien estos datos se podrían obtener subneteando, en los casos en que tenemos muchas subredes o hosts hacerlo por ese medio tomaría demasiado tiempo o sería casi imposible. El método que les planteo es bastante simple y no deja mucho margen para errores.

Para realizar los ejercicios vamos a utilizar esta tabla:



Con esta tabla obtenemos el valor decimal de los bits “1” según la posición que ocupen de derecha a izquierda, con los ejercicios se va a entender mejor. Comencemos.

Voy a tratar de explicar como se hace para saber cuando nos dan una dirección IP si esta es una dirección de red, subred, broadcast o host. Para realizar esto es fundamental que dominen estos 3 temas:

Operación Lógica AND

La operación lógica AND es bastante sencilla. Todo bit “1” que se compare con un bit “1” es igual a “1”, de lo contrario el resultado es siempre “0” (vean el gráfico).