SUBREDES

La división en subredes es otro método para administrar las direcciones IP. Este método, que consiste en dividir las clases de direcciones de red completas en partes de menor tamaño, ha evitado el completo agotamiento de las direcciones IP.Resulta imposible hablar sobre el TCP/IP sin mencionar la división en subredes.

Es importante comprender que la división en subredes constituye un medio para dividir e identificar las redes individuales en toda la LAN. No siempre es necesario subdividir una red pequeña. Sin embargo, en el caso de redes grandes a muy grandes, la división en subredes es necesario.Dividir una red en subredes significa utilizar una máscara de subred para dividir la red y convertir una gran red en segmentos más pequeños, más eficientes y administrables o subredes. Un ejemplo sería el sistema telefónico de los EE.UU. que se divide en códigos de área, códigos de intercambio y números locales.

El que todos los ordenadores deban tener el mismo número de red puede causar problemas a medida que aumenta la utilización de las redes locales puede ser interesante considerar que un conjunto de ordenadores forman una red independiente, pero que externamente se vea a todos los ordenadores como una sola red. La manera de hacerlo consiste en subdividir el campo correspondiente a la identificación de la máquina en dos subcampos, uno para la subred y otro para los ordenadores.

Direcciones en Redes IP El protocolo de IP usa direcciones de IP para

identificar los HOST y encaminar los datos hacia ellos. Todos los host o nodos deben tener una dirección IP única para poder ser identificados en la red. El nombre de host se traduce a su dirección de IP consultando el nombre en una base de datos de pares nombre – dirección. Cuando se diseñaron las direcciones de IP, nadie se imaginó que llegase a existir millones de computadores en el mundo y que muchas de éstas requerirían una dirección IP para ser identificadas. Los diseñadores pensaron que tenían que satisfacer las necesidades de un modesto puñado de universidades, entidades gubernamentales e instituciones militares.Eligieron un diseño que les parecía razonable para aquel entonces. 

Una dirección de IP es un número binario de 32 bits (4 octetos) claramente, la dirección se eligió para que encajase convenientemente en un registro de 32 bits de una computadora. El espacio de direcciones resultado, es decir, el conjunto de todos los números de direcciones posibles contiene 232 (4294.967.296) números. La notación punto se invento para leer y escribir fácilmente las direcciones de IP. Cada octeto (8bits) de una dirección IP se convierte a su número decimal y los números se separan por puntos. Por ejemplo; la dirección de solont.com es un numero binario de 32 bits que en la notación punto es: 10000010 10000100 00010011 00011111 (130.132.19.31).

Las direcciones de subredes incluyen la porción de red más el campo de subred y el campo de host. El campo de subred y el campo de host se crean a partir de la porción de host original de la red entera. La capacidad para decidir cómo se divide la porción de host original en los nuevos campos de subred y de host ofrece flexibilidad en el direccionamiento al administrador de red.Para crear una dirección de subred, un administrador de red pide prestados bits del campo de host y los designa como campo de subred.

El número mínimo de bits que se puede pedir es dos. Al crear una subred, donde se solicita un sólo bit, el número de la red suele ser red .0. El número de broadcast entonces sería la red .255. El número máximo de bits que se puede pedir prestado puede ser cualquier número que deje por lo menos 2 bits restantes para el número de host.

Formatos de Direcciones IP

Una dirección de IP tiene un formato de dos partes que son la dirección de red y la dirección local. La dirección de red identifica la red a la que está conectado el nodo. La dirección local identifica a un nodo particular dentro de la red de una organización. Todas las computadoras deben tener una dirección de IP única en el rango de sistemas con los que se comunica.

Tipos de SubredesCLAS

E IDENTIFICADOR

N° DE RED

N° DE ESTACIÓ

N

N° DE REDES

N° DE ESTACIO-

NES

RANGO

A 0 7 bits 24 bits 127 242 = 16.777.216

1.0.0.0 -127.255.255.255.255

B 10 14 bits 16 bits 16384 162 = 65.536

128.0.0.0 -191.255.255.255.255

C 110 21 bits 8bits 2097152

82 = 256

192.0.0.0 -223.255.255.255.255

D 1110 224.0.0.0 -239.255.255.255.255

E 11110 240.0.0.0 -247.255.255.255.255

El tipo A de subred es para redes grandes.

El tipo B de subred es para redes de tamaño medio.

Y el tipo C es para redes de tamaño pequeño.

Actualmente a las clases de direcciones

IP se les conoce como /8 para referirse a la clase A, /16 para la clase B y /24 para la clase C.

Subred Tipo A En los inicios de la Internet, a las organizaciones

con redes muy grandes, como la marina de los Estados Unidos o Digital Equipament Corporation, se les concedía rangos de direcciones IP de clase (A). La parte de red de una dirección de clase (A) tiene una longitud de un octeto. Los tres octetos restantes de una dirección IP de clase (A) pertenecen a la parte local y se usan para asignar números a los nodos. Existen muy pocas direcciones de clase (A) y la mayoría de las organizaciones de gran tamaño han tenido que conformarse con un bloque de direcciones de clase (B) de tamaño medio.

Asignación de Direcciones Clase A

En este caso, la autoridad de registro asigna un valor fijo en el primer octeto de la dirección IP los tres octetos restantes los gestiona la organización.

15.0.0.0 = IP asignada por la autoridad de registro.

Rangos de IP establecidos por la organización: 15.1.0.1 > 15.1.0.255 15.0.1.1 > 15.0.1.255Es decir desde: (15.0.0.0 > 15.255.255.255)Por ejemplo: 15.254.48.2 15.255.152.2

Subred Tipo B

La parte de red de una dirección de clase (B) es de dos octetos. Los dos octetos restantes de una dirección de clase (B) pertenecen a la parte local y se usan para asignar números a los nodos.

Asignación de Direcciones Clase B La autoridad de registro asigna un valor fijo

para los primeros dos (2) octetos de una dirección clase (B) y la organización se encarga de gestionar los dos octetos restantes.

128.121.0.0 = IP asignada por la autoridad de registro.

Rangos de IP establecidos por la organización:128.121.1.1 > 128.121.1.255128.121.5.1 > 128.121.5.255Es decir; desde (128.121.0.0 > 128.121.255.255)Por ejemplo: 128.121.50.140 128.121.200.1

Subred Tipo C

Las organizaciones pequeñas reciben una o mas direcciones de clase (C). La parte de red de una dirección de clase (C) es de tres octetos. De esta forma sólo queda un octeto para la parte local que se usan para asignar números a los nodos. Es muy sencillo adivinar o identificar la clase de una dirección IP. Basta con mirar el primer numero de la dirección en formato de puntos.

Otros Tipos de Subred

Además de las clases A, B y C, existen dos formatos especiales de direcciones, la clase D y la clase E.

Las direcciones de clase D se usan para Multienvío de IP. El Multienvío permite distribuir un mismo mensaje a un grupo de computadoras dispersas por una red.

Las direcciones de clase E se han reservado para uso experimental.

Las direcciones de clase D empiezan con un número entre 224 y 239.

Las direcciones de clase E empiezan con un número entre 240 y 255.

Ineficiencias debidas a Clases de Direcciones IP

Una red clase A dispone de un máximo de 16.777.216 direcciones IP, mientras que una red clase B dispone de 65.536 y una clase C sólo dispone de 256. Estas diferencias tan grandes entre estos números conllevan a cierta ineficacia en la asignación de rangos de IP y han contribuido a que el espacio de direcciones IP se termine.

Las direcciones de subred suelen dividirse en bytes, es decir, una organización con un rango de IP clase (B) como por ejemplo: 128.121. usara el tercer bytes para identificar las subredes, por ejemplo;

128.121.1128.121.2128.121.3128.121.4

Entonces el cuarto byte se emplea para identificar los host correspondientes a esa subred.

Por otro lado, una organización con un rango de IP clase (C) sólo dispondrá del cuarto byte para identificar sus nodos.

Para crear la estructura de una subred, los bits de host se deben reasignar como bits de subred. Este proceso es a veces denominado “pedir bits prestados”. Sin embargo, un termino más preciso seria “prestar” bits.El punto de inicio de este proceso se encuentra siempre en el bit del host del extremo izquierdo, aquel que se encuentra más cerca del octeto de red anterior. Las direcciones de subred incluyen la porción de red Clase A, Clase B o Clase C además de un campo de subred y un campo de host. El campo de subred y el campo de host se crean a partir de la porción de host original de la dirección IP entera. Esto se hace mediante la reasignación de bits de la parte de host a la parte original de red de la dirección.

Creación de una Subred

Máscaras de Subred En una red bajo TCP/IP, el tráfico se encamina

hacia un host consultando las partes de red y subred de una dirección de IP. La parte de red de una dirección de clase A, B o C tiene un tamaño fijo. Pero las organizaciones están en libertad de elegir sus propios tamaños de subred.Ahora ¿Cómo pueden conocer los encaminadores el tamaño de estos campos? La respuesta es simple, es necesario configurar los sistemas para que conozcan el tamaño de la parte de subred de la dirección y puedan crear sus tablas de enrutamiento para realizar los respectivos saltos.

El tamaño del campo de subred se almacena realmente en un parámetro de configuración llamado máscara de subred. La máscara de subred es una secuencia de 32 bits. Los bits que corresponden a los campos de red y subred de una dirección se ponen a (1) y los bits para el campo del sistema se ponen a (0).Por Ejemplo: Si se usa el tercer byte de las direcciones que empiezan por 128.121(xxx) para identificar las subredes, la máscara es:

11111111 11111111 11111111 00000000

Lo que es igual a notación decimal con puntos: 255.255.255.0

O en hexadecimal quedaría como: X FF-FF-FF-00

Los host y los encaminadores conectados a una subred se deben configurar con la mascara de la subred.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

Elaborado por: Paola A. Orellana

Cálix