Cómo determinar qué masa de red usar?

Internet se ha vuelto omnipresente. Los dispositivos conectados a Internet requieren una dirección IP para comunicarse con otros dispositivos en Internet. Con el surgimiento de Internet, especialmente IoT (Internet de las cosas), el espacio IPv4 disponible se está reduciendo. Esto ha creado un problema grave para el crecimiento de Internetworks. Para manejar esta situación, muchas soluciones como DHCP dirigen, CIDR, NAT, etc., son introducidos.

Necesidad de subernatirios

La gestión de una red se vuelve cada vez más sofisticada a medida que crece gradualmente. Los administradores de la red generalmente usan el concepto de subproceso para administrar una red de computadoras gigantes. Subnetting es un proceso de dividir una red IP en subcon redes más pequeñas o subredes. Mejora la gestión y la seguridad de una red. Subnetting utiliza máscara de subred o máscara de red para especificar el número de hosts en una red.

La máscara de red y la subred funcionan de la misma manera, con la excepción de que la máscara de subred toma una parte de los bits de la parte del host de la dirección (los bits de host se convierten en bits de red) para determinar una subred. Esto se denomina bits de préstamos. Al tomar bits de la parte del host, podemos crear más subcon redes o subredes, pero estas nuevas subredes tendrán menos número de hosts. Cuando tomamos prestados bits de la parte del host, la máscara de subred se cambiará.

¿Qué cubriremos??

En esta guía, veremos cómo determinar una máscara de red o subred. También aprenderemos a calcular la primera y última dirección, número de direcciones que usan la máscara de subred. Antes de continuar, primero entendamos la diferencia entre el esquema de direccionamiento classful y sin clases.

Esquema de direccionamiento de clase vs sin clases

El esquema de direcciones de clase tenía una serie de limitaciones. CIDR o enrutamiento entre dominios sin clase es más eficiente en comparación con el direccionamiento clasificado en la asignación de direcciones de red.

Considere el número de redes y hosts en el direccionamiento clasificado:

1. Clase A tiene una máscara de subred de 255.0.0.0 con 126 redes (2^7-2) y 16777214 hosts (2^24-2).
2. La clase B tiene una máscara de subred de 255.255.0.0 con 16384 redes (2^14) y 65534 hosts (2^16-2).
3. La clase C tiene una máscara de subred de 255.255.255.0 con 2097152 redes (2^21) y 254 hosts (2^8-2).

Podemos observar que la Clase A tiene una mayor cantidad de direcciones de hosts de lo requerido por casi cualquier organización, lo que resulta en el desperdicio de millones de direcciones de Clase A. Del mismo modo, la clase B también tiene una mayor cantidad de direcciones que el requisito de una organización de tamaño mediano. En el caso de la Clase C, el número de direcciones host es muy pequeña para la mayoría de las organizaciones. En tal escenario, el CIDR o el esquema de enrutamiento entre dominios sin clases vienen a rescatar. CIDR admite máscaras de longitud arbitraria como /23, /11, /9, etc.

Determinar la máscara de red o subred para usar

Para ilustrar el concepto CIDR, considere una organización que requiere 10000 direcciones para sus dispositivos host. Si usamos un direccionamiento classful, entonces la red de Clase B es más eficiente aquí en comparación con la Clase A y la Clase C. Pero todavía hay 55534 direcciones IP inutilizables en este caso. En caso de que usemos el CIDR, a la red se le puede asignar un bloque continuo de /18 con 16384 hosts. La máscara de subred en este caso será 255.255.192.0. La imagen a continuación muestra una parte del prefijo de bloque CIDR y el número correspondiente de direcciones de host.

Prefijo de bloque CIDR	Número de direcciones de host
/27	32
/26	64
/25	128
/24	256
/23	512
/22	1024
/21	2048
/20	4096
/19	8192
/18	16384

De la misma manera, si necesitamos 800 direcciones de host, la clase B dará como resultado el desperdicio de ~ 64,700 direcciones. Si usamos el direccionamiento de Clase C, necesitaremos introducir 4 nuevas rutas en las tablas de enrutamiento. Por otro lado, si usamos el esquema CIDR, podemos asignar un bloque A /22 y obtener 1024 (2^10) direcciones IP.

Usando la máscara de red o subred

Podemos usar la máscara de red o subred para obtener la primera dirección, la última dirección, el número de direcciones correspondientes a una dirección IP dada.

1. Para encontrar la primera dirección, necesitamos hacer una operación de la dirección IP dada y la máscara de subred. Por ejemplo, si nuestra IP es 205.dieciséis.37.39 I.mi. 11001101.00010000.00100101.00100111 y la máscara de subred es /28 i.mi. 11111111 11111111 11111111 11110000, podemos encontrar la primera dirección como:

Dirección: 11001101 00010000 00100101 00100111
Máscara: 11111111 11111111 11111111 11110000
Primera dirección: 11001101 00010000 00100101 00100000

2. Del mismo modo, la última dirección se puede encontrar mediante la operación de la dirección IP dada y el complemento de la máscara de subred como se muestra a continuación:

Dirección: 11001101 00010000 00100101 00100111
Complemento de la máscara de subred: 00000000 00000000 00000000 00001111
Última dirección: 11001101 00010000 00100101 00101111

3. Para obtener el número de direcciones, complemento (complemento de 1) la máscara de subred y convierta el resultado en forma decimal y agregue 1 a ella:

Complemento de la máscara de subred: 00000000 0000000000 00000000 00001111 = (15) 10
Número de direcciones = 15+1 = 16

Conclusión

Eso es todo. En esta guía aprendimos sobre el uso de la máscara de red o subred y cómo calcular la primera y última dirección, etc. Es muy esencial que los profesionales de TI diseñen y usen eficientemente el espacio IP disponible de su organización.