M2-T10. Subneteo en Redes de Comunicaciones

En este material aprenderás que es el subneteo (subnetting) y cómo segmentar una red principal en subredes más eficientes, calculando hosts necesarios y optimizando el espacio de direcciones IP.

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1. Módulo 2. Protocolos de enrutamiento
Tema 10. Subneteo
ELABORADO POR: MTRA. ERICKA ZAVALA
https://linktr.ee/ezavalar
REDES SOCIALES:
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives4.0
International (CC BY-NC-ND 4.0)

2. ¿QUÉ ES EL SUBNETEO?
Sedefinecomosubneteo(Eningléssubnetting)al
procesodedividirunaredprincipalensubredes
máspequeñas,dentrodeunrangodedirecciones
IP.Aunquelassubredespertenecenalamisma
redprincipal,cadaunapuedegestionarsecomo
unaredindependiente,loquefacilitala
administraciónymejoraelrendimiento.
Lassubredessecataloganpor:
Lasáreasodepartamentosdeunaempresa.
Lasconexionesentreroutersdelasáreas.
Esta fotode Autor desconocido está bajo licencia CC BY-SA

3. PROPÓSITOS DEL SUBNETEO
Lassubredessuelencrearsepara:
1.Dividirlaredporáreasodepartamentosde
unaempresa,loqueayudaaaislareltráfico
ygarantizarquelosdispositivosdecadaárea
solosecomuniquendentrodesusubred
correspondiente.
2.Establecerconexioneseficientesentrerouters
dentrodeunared,permitiendounmejor
controldeltráficoentrediferentespartesde
lainfraestructuradered. Esta fotode Autor desconocido está bajo licencia CC BY-SA-NC

4. ¿QUÉ CLASES DE IP SE PUEDEN
SUBNETEAR?
EnunaredLANsepuedenusarsegmentosdeclaseA,ByCparalacreación
desubredesdentrodeella.Lacantidaddesubredesdependerádelaclase
delaredprincipalydelnúmerodebitstomadosdelapartedehostpara
lamáscaradesubred.
Ejemplo:
ClaseA:Idealpararedesmuygrandes,conunnúmeroelevadode
subredesydispositivos.
ClaseB:Adecuadopararedesmedianasograndes,conunbalance
entresubredesyhostsporsubred.
ClaseC:Usadopararedespequeñas,dondeserequiereunnúmero
limitadodesubredesyhosts.

5. Dependiendodelaclasedered,sepuedecalculartantoelnúmerodesubredesenlasquesepuede
dividirunaredprincipalcomolacantidaddenodos(hosts)disponiblesencadasubred.
Paraello,seutilizanlassiguientesdosfórmulas:
CÁLCULO DE SUBREDES Y HOST X SUBRED
Cálculo de subredes
Seaplicalafórmula2ⁿ,donde:
neselnúmerodebitstomadosdelaparte
dehostparaconvertirlosenbitsdesubred.
Esimportantedestacarquenopueden
tomarsetodoslosbitsdehost,yaque
siempredebequedaralmenos2bitspara
loshosts.
Estafórmulanosindicalacantidadtotal
desubredesquesepuedencrearapartirde
unaredprincipal.
Cálculo de host x subred
Para determinar cuántos nodos (hosts)puede tener
cada subred, se aplica la fórmula 2ᵐ-2, donde:
meselnúmerodebitsdehostrestantesdespués
dehabertomadoalgunosparasubredes.
Larestade2sedebeaqueunadirecciónIPse
reservaparaelIDderedyotraparaelbroadcast
delasubred.Estasdosdireccionesnopuedenser
asignadasadispositivos.
Esta fórmula nos indica la cantidad de
direcciones IP disponiblespara dispositivos dentro de
cada subred.

6. NÚMERO MÁXIMO DE SUBREDES Y
HOST X SUBRED
Clase de
IP
Bits de Red Bits de Host
(Disponibles para
volverse bits de
subred)
Bits de subred (n) Bits de host restantes
(m)
A 8 bits (1 octeto) 24 bits (3 octetos) n= 22 bits
2
22
= 4,194,304 subredes
m=2 bits
2
2
-2= 2 host x subred
B 16 bits (2 octetos) 16 bits (2 octetos) n=14 bits
2
14
= 16,384 subredes
C 24 bits (3 octetos) 8 bits (1 octeto) n= 6 bits
2
6
= 64 subredes
Enlasiguientetablasepuedeapreciarquelacantidaddesubredesesinversamente
proporcionalalacantidaddehosts,yaquesitomamosmásbitsdered,menoscantidaddebits
dehoststendremosyporlotantomenosnodosporsubred.

7. CÁLCULO DE SUBREDES Y HOST X
SUBRED
Conestasfórmulassepuedecalcularelnúmerodesubredesyhostxsubreddependiendodeunaclase
deIPysuvalordenquenosindiquen.
Ejemplo:
Paraelsegmentodered10.x.x.xcalculeelnúmerodesubredesyhostxsubredquesepuedenobtenersi
n=18.
Desarrollo:
Obtenemoselnúmerototaldesubredessubstituyendoelvalorden=18en2
n
porlotanto:
2
18
= 262,144 subredes totales.
DadoqueelsegmentoderedesdeclaseAhemostomado18delos24bitsdehosttotales,porlotanto
obtenemoslosbitsdehostrestantesaplicandolasiguienterestaycalculando2
m
-2consuresultado:
m= 24-18
m=6
2
6
-2= 62 host x subred

8. TIPOS DE SUBNETEO
Existendiversosmétodospararealizarelprocesodesubneteoenunared,
enestecursoveremoslossiguientes:
1.SubneteoenRedesClassful
2.SubneteoVLSM–VariableLengthSubnetMask(Máscaradesubredde
longitudvariable)

9. SUBNETEO EN REDES CLASSFUL
Elsubneteoenredesclassfulserefierealprocesodedividirunaredbasadaenclases
(esdecir,redesdeclaseA,BoC,segúnsumáscarapredeterminada)ensubredesmás
pequeñas.Enestetipodesubneteo,lamáscaraderedoriginalsegúnlaclasedelared
(porejemplo,/8paraClaseA,/16paraClaseB,/24paraClaseC)siguesiendola
misma,peroseutilizanmáscarasdesubredadicionalesparaidentificardiferentes
segmentosdentrodelared.
Estetipodesubneteosepuederealizarmediantedosmétodos:
Porrequerimientodesubredes
Porrobodebits

10. SUBNETEO VLSM
ElsubneteoVLSM(Variable-LengthSubnetMask)permitequelassubredestengan
diferentestamaños,dependiendodelacantidaddedireccionesIPnecesariasen
cadauna.EsunmétodomásflexibleyeficienteenelusodedireccionesIP.
Susprincipalescaracterísticasson.
1.Elrequerimientoenestetipodesubneteoessatisfacerunnúmerodehostsx
subredporloqueseusalafórmula2
m
–2.
2.Elnúmerodehostsesdistintoencadaunadelassubredes.
3.Lasmáscarasdesubredsondistintasencadaunadelassubredes.

11. ¿QUÉ IP’S SE OBTIENEN DEL SUBNETEO?
Elprocesodecualquiertipodesubneteodarápasoalaobtenciónde
tablasdeasignacióndeIP’squecontendránlossiguientesdatos:
1.IDdesubred.
2.Broadcastdesubred.
3.Rangoválidoparahost(Nodosdelasubred).
4.Puertadeenlacedelasubred(Gateway).
5.Máscaradesubred.

12. DATO HISTÓRICO DEL SUBNETEO EN
REDES CLASSFUL
EnlosprimerosdíasdelsubneteoeneldocumentoRFC950,sesolíarestar2delafórmula2
n
quedandocomo2
n
–2paraelcálculodesubredes.EstarestasehacíaporqueelIDdela
subred0coincidíaconladireccióndelaredprincipalyelbroadcastdelaúltimasubred
(tambiénllamadalasubredtodosuno)coincidíaconladireccióndebroadcastdelared
principal,estoprovocabaconflictosdered,porquelosdispositivosnodiferenciabansise
tratabandedatosdelaredprincipalounasubred.
Apartirde1993,conlaintroduccióndeCIDR(ClasslessInter-DomainRouting)eneldocumento
RFC1519,elenfoquedelarestade"-2"comenzóacambiaryyanoeranecesariorestarlas2
direccionesparaelcálculodehostspuessesolucionaronlosproblemasdeconflictosdeIPpara
poderaprovechartodoslosvaloresposiblessinperderfuncionalidad.

13. ¿SE DEBE USAR LA SUBRED 0 Y LA
SUBRED TODOS UNO?
Elusodelasubred0ylasubredtodosunoenlaconfiguraciónderedesdependedelos
siguientesfactores:
1.SepuedenusarenelsimuladorCiscoPacketTracerapartirdelaversión12deforma
predeterminada,antesdeesaversiónsedebeusarelcomandoipsubnet-zeroenelmodo
configuraciónglobalparaactivarla.
2.Sitienesequiposderedmuyantiguosodispositivoslegacyquenoreconocenlasubred0o
todosuno,puedensurgirproblemasdecomunicación.
3.Algunasempresasoproveedoresdeserviciostienenpolíticasinternasqueprohíbenelusode
esassubredesporrazonesdeseguridadocompatibilidad.
4.Enredescríticas(comoredesbancariasoredeshospitalarias),algunosadministradores
prefierenevitarcualquiersubredquepuedacausarconfusiónoproblemaspotenciales.
ParamásinformaciónalrespectotedejoelsiguienteartículodelapáginadeCisco:
Configuracióndelasubredceroylasubredtodouno

14. EN RESUMEN