Exemplo Prático – Sub-redes

Olá.

Como não desisto facilmente, vou utilizar um exemplo pratico para esclarecermos a questão 01 – Sobre sub-redes.

Vamos a ela:

Dividir a seguinte rede classe B: 150.100.0.0/255.255.0.0. São necessárias, pelo menos, 20 sub-redes. Determinar o seguinte:

a) Quantos bits serão necessários para fazer a divisão e obter 20 sub-redes?
b) Quantos números IP (hosts) estarão disponíveis em cada sub-rede?
c) Qual a nova máscara de sub-rede?
d) Listar a faixa de endereços de cada sub-rede.(vai dar trabalho!!!!)

Vamos ao trabalho. Para responder a questão da letra a, você deve lembrar da fórmula:

Núm. de sub-redes = 2ⁿ-2 . (onde n é o número de bits emprestados.)

Você pode ir substituindo n por valores sucessivos, até atingir ou superar o valor de 20. Por exemplo, para n=2, a fórmula resulta em 2, para n=3, a fórmula resulta em 6, para n=4 a fórmula resulta em 14 e para n=5 a fórmula resulta em 30. Bem, está respondida a questão da letra a, temos que utilizar cinco bits do terceiro octeto para fazer parte da máscara de sub-rede. Pois se utilizarmos apenas 4 bits, obteremos somente 14 sub-redes e usando mais de 5 bits, obteremos um número de sub-redes bem maior do que o necessário.

a) Quantos bits serão necessários para fazer a divisão e obter pelo menos 20 sub-redes?

R: 5 bits.

Como utilizei cinco bits do terceiro octeto (além dos 16 bits dos dois primeiros octetos, os quais já faziam parte da máscara original)., sobraram apenas 11 bits  (os três restantes do terceiro octeto mais os 8 bits do quarto octeto) para os endereços IP, ou seja, para os endereços de hosts em cada sub-rede. Tenho que lembrar da seguinte fórmula:

Núm. de endereços IP dentro de cada sub-rede = 2ⁿ-2

substituindo n por 11 (número de bits que restaram para a parte de host), vou obter um valor de 2046, já descontando o primeiro e o último número, os quais não podem ser utilizados, conforme já descrito anteriormente. Com isso já estou em condições de responder a alternativa b.

b) Quantos números IP (hosts) estarão disponíveis em cada sub-rede?
R: 2046. (2¹¹-2 = 2046)

Como utilizei cinco bits do terceiro octeto para fazer a divisão em sub-redes, os cinco primeiros bits foram definidos iguais a 1. Basta somar os respectivos valores, ou seja: 128+64+32+16+8 = 248. Ou seja, com os quatro primeiros bits do quarto octeto sendo iguais a 1, o valor do quarto octeto passa para 248, com isso já temos condições de responder a alternativa c.

c) Qual a nova máscara de sub-rede?

R: 255.255.248.0

d) Listar a faixa de endereços de cada sub-rede.

Como saber de que número até que número vai cada endereço IP. Esta também é fácil e o raciocínio é o mesmo utilizado para o exemplo anterior, onde foi feita uma divisão de uma rede classe C. Observe o último bit definido para a máscara. No nosso exemplo é o quinto bit do terceiro octeto. Qual o valor decimal do quinto bit (de qualquer octeto)? 8 (o primeiro é 128, o segundo 64, o terceiro 32, o quarto é 16 e o quinto é 8.  O valor do último bit é um indicativo das faixas de variação para este exemplo. Ou seja, na prática temos 2048 hosts em cada sub-rede, embora o primeiro e o último não devam ser utilizados, pois o primeiro é o endereço da própria sub-rede e o último é o endereço de broadcast da sub-rede. Por isso que ficam 2046 hosts por sub-rede, devido ao ‘-2’ na fórmula, o ‘-2’ significa: – o primeiro – o último. Ao listar as faixas, consideramos o valor do último bit da máscara. No nosso exemplo é o 8. A primeira faixa vai do zero até um número anterior ao valor do último bit, no caso do 0 ao 7. A seguir indico a faixa de endereços da primeira sub-rede (sub-rede que não será utilizada na prática, pois descarta-se a primeira e a última):

Sub-rede 01 150.100.0.1   ->      150.100.7.254

Com isso todo endereço IP que tiver o terceiro número na faixa entre 0 e 7, será um número IP da primeira sub-rede, conforme os exemplos a seguir:

150.100.0.25
150.100.3.20
150.100.5.0
150.100.6.244

Importante: Observe que os valores de 0 a 7 são definidos no terceiro octeto, que é onde estamos utilizando cinco bits a mais para fazer a divisão em sub-redes.

Qual seria a faixa de endereços IP da próxima sub-rede. Aqui vale o mesmo raciocínio. O último bit da máscara equivale ao valor 8. Esta é a variação da terceira parte do número IP, que é onde esta sendo feita a divisão em sub-redes. Então, se a primeira foi de 0 até 7, a segunda sub-rede terá valores de 8 a 15 no terceiro octeto, a terceira sub-rede terá valores de 16 a 23 e assim por diante.

Divisão da rede em 32 sub-redes, onde cada sub-rede fica com 2048 endereços IP, sendo que a primeira e a última sub-rede não são utilizadas e o primeiro e  o último número IP, dentro de cada sub-rede, também não são utilizados:

Sub-rede             Primeiro IP         Último IP                           End. de broadcast             Número

150.100.0.0         150.100.0.1         150.100.7.254                    150.100.7.255                    01
150.100.8.0         150.100.8.1         150.100.15.254                  150.100.15.255                  02
150.100.16.0       150.100.16.1       150.100.23.254                  150.100.23.255                  03
150.100.24.0       150.100.24.1       150.100.31.254                  150.100.31.255                  04
150.100.32.0       150.100.32.1       150.100.39.254                  150.100.39.255                  05
150.100.40.0       150.100.40.1       150.100.47.254                  150.100.47.255                  06
150.100.48.0       150.100.48.1       150.100.55.254                  150.100.55.255                  07
150.100.56.0       150.100.56.1       150.100.63.254                  150.100.63.255                  08
150.100.64.0       150.100.64.1       150.100.71.254                  150.100.71.255                  09
150.100.72.0       150.100.72.1       150.100.79.254                  150.100.79.255                  10
150.100.80.0       150.100.80.1       150.100.87.254                  150.100.87.255                  11
150.100.88.0       150.100.88.1       150.100.95.254                  150.100.95.255                  12
150.100.96.0       150.100.96.1       150.100.103.254                150.100.103.255                13
150.100.104.0     150.100.104.1     150.100.111.254                150.100.111.255                14
150.100.112.0     150.100.112.1     150.100.119.254                150.100.119.255                15
150.100.120.0     150.100.120.1     150.100.127.254                150.100.127.255                16
150.100.128.0     150.100.128.1     150.100.135.254                150.100.135.255                17
150.100.136.0     150.100.136.1     150.100.143.254                150.100.143.255                18
150.100.144.0     150.100.144.1     150.100.151.254                150.100.151.255                19
150.100.152.0     150.100.152.1     150.100.159.254                150.100.159.255                20
150.100.160.0     150.100.160.1     150.100.167.254                150.100.167.255                21
150.100.168.0     150.100.168.1     150.100.175.254                150.100.175.255                22
150.100.176.0     150.100.176.1     150.100.183.254                150.100.183.255                23
150.100.184.0     150.100.184.1     150.100.191.254                150.100.191.255                24
150.100.192.0     150.100.192.1     150.100.199.254                150.100.199.255                25
150.100.200.0     150.100.200.1     150.100.207.254                150.100.207.255                26
150.100.208.0     150.100.208.1     150.100.215.254                150.100.215.255                27
150.100.216.0     150.100.216.1     150.100.223.254                150.100.223.255                28
150.100.224.0     150.100.224.1     150.100.231.254                150.100.231.255                29
150.100.232.0     150.100.232.1     150.100.239.254                150.100.239.255                30
150.100.240.0     150.100.240.1     150.100.247.254                150.100.247.255                31
150.100.248.0     150.100.248.1     150.100.255.254                150.100.255.255                32

Fontes:

http://www.juliobattisti.com.br/artigos/windows/tcpip_p7.asp

Programa Cisco – CCNA