La técnica de subnetting es fundamental para dividir una red en subredes más pequeñas mejorando asi el manejo de la misma. Esta práctica de división de redes se lográ mediante máscaras de red, que permiten definir dos cosas importantes:

• Bits correspondientes a la red
• Bits correspondientes al host

Indice

• Qué es una dirección IPv4.
• Clase de dirección IP y rango en el que opera.
• Interpretación de una Máscara de Red.
• Representación por CIDR
• Convertir la dirección IP y máscara de subred a binario.
• Comparando la dirección IP y máscara de red para revelar la primera IP.
• Sacando el total de Hosts.
• Obteniendo la última dirección IP válida en un rango de subred
• Dato de red obtenidos por cálculo CIDR
• Página de ayuda para verificar respuestas

Dirección IPv4

La dirección IPv4 consiste en cuatro octetos separados por puntos. Con una longitud máxima de 32 bits.

Clases y Rangos

Cada dirección IPv4 esta definida por rangos de red en los que opera. Estos rangos de red están determinados por un prefijo de red /.

Ejemplo:

192.168.0.22/24 # En donde `/24` es el prefijo de red 

_

En la siguiente tabla se observa un rango de valores para cada rango de direcciones IP, en donde el rango de valores se define por el primer octeto:

Interpretar una máscara de red

Sabemos que una máscara de red tiene bits que corresponden a la red y bits que corresponden a la parte del host.

Para definir qué parte de una dirección IP pertenece a la red y cuál parte pertenece a los hosts dentro de esa red.

Se representan como una secuencia de bits

• Bits en 1 indican la parte de red.
• Bits en 0 indican la parte de los hosts.

Una máscara de subred será siempre más pequeña que una máscara de red.

CIDR

Notación de enrutamiento entre dominios CIDR o sin clase, es una forma de representar direcciones IP más eficiente y flexible.

Cálculo General por CIDR

Para calcular por notación CIDR necesitamos dos cosas:

1. Dirección IP
2. Prefijo de Red

A continuación un ejemplo general del cálculo por notación CIDR

¿ Cuál es la dirección de red y la máscara de subred (en nominación CIDR) de la subred oculta. Toda la red tiene una dirección de red y una máscara de subred de:

192.168.0.0/23

1 CALCULAR DIRECCIÓN IP Y MÁSCARA DE RED EN BINARIO

192.168.0.0

• Decimal a Binario

❯ echo "$(echo "obase=2; 192" | bc)."   
11000000.

❯ echo "$(echo "obase=2; 168" | bc)."
10101000.

• Representación IP en binario

  192   .  168   .   0    .   0
11000000.10101000.00000000.00000000

• Representación del prefijo de red a binario, en donde el prefijo “/23” representan la parte de red que será 1 y los ceros la parte de los hosts:

# Máscara de Red Clase "C"
   255  .  255   .  255   .    0
11111111.11111111.11111111.00000000
# Cálculo prefijo de red "/23"
11111111.11111111.11111110.00000000
  255   .   255  .   254  .    0

• Bits en 1: Indican la parte de Red.
• BIts en 0: Indican la parte de Host.

2 OPERACIÓN AND

Se comparan los bits de la dirección IP con los de la Máscara de Red.

En donde los bits iguales a 1 son 1 y todos los bits no coincidentes son iguales a 0:

11000000.10101000.00000000.00000000 # (Dirección IP - 192.168.0.0)
11111111.11111111.11111110.00000000 # (Máscara de Red - 255.255.254.0)
-----------------------------------
11000000.10101000.00000000.00000000 # (Resultado AND Network ID - 192.168.0.0 - first ip)	

• Si ambos bits son 1, el resultado es 1.
• Si uno de los bits es 0, el resultado es 0.
• Si ambos bits son 0, el resultado es 0.

3 CÁLCULO DE HOSTS A REPARTIR

Tomamos los bits en cero del prefijo de red y le aplicamos la siguiente fórmula:

2^(n)-2

• n es el número de bits disponibles para el host.
• -2 se restan las direcciones reservadas al broadcast y a la red.

Aplicando la fórmula

2⁹-2 = 510

4 CÁLCULO DEL BROADCAST ADDRESS

Los bits correspondientes al host se ponen en uno el resto se queda igual:

  192   .  168   .   0    .   0        
11000000.10101000.00000000.00000000   # Network  ID - first ip
-----------------------------------
11000000.10101000.00000001.11111111  # Broadcast Address - last ip

• Binario a Decimal

❯ echo "$(echo "ibase=2;00000001 " | bc)."
1.

❯ echo "$(echo "ibase=2;11111111 " | bc)." 
255.

• La dirección de red (first ip) y la dirección de broadcast (last ip) juntas definen la subred completa.

192.168.1.254

Resumen

192.168.0.0 # Dirección IP
255.255.254.0 # Máscara de Red
192.168.0.0 # Network ID - first IP
192.168.1.254 # Broadcast Address - Last IP
510 # total de hosts

Verificando Respuestas

Página de ayuda y práctica