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Redes: como dividir uma rede em várias subredes?

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O cálculo de sub-redes/VLSM (Variable Length Subnet Mask) não é um processo difícil, no entanto, carece de algum treino e concentração, pois no meio de tanto bit podem surgir erros de cálculo.

Hoje deixamos aqui umas contas simples, para perceber como tudo funciona. Deixamos também uma “batotice”.

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário?


Aqui estão as contas para dividir uma rede em várias subredes

Para começar vamos a alguns conceitos:

  • Endereço IP – Um endereço IPv4 é formado por 32 bits que é o mesmo que dizermos que possui quatro octetos representados na forma decimal (ex: 192.168.0.1). Uma parte desse endereço indica-nos a rede e a outra parte indica-nos qual a máquina.
  • Máscara de rede – Para determinarmos que parte do endereço IP identifica a rede e que parte identifica a máquina, teremos de recorrer à máscara de rede (subnet mask ou netmask) associada.
  • Endereço Broadcast – O endereço broadcast de uma rede/sub-rede é definido como um endereço especial, uma vez que permite que uma determinada informação seja enviada para todas as máquinas de uma rede/subrede. Este é sempre o último endereço possível de uma rede/sub-rede.

Para explicar como proceder à divisão de uma rede em várias sub-redes vamos a um exemplo para que sejam mais fácil a explicação.

Problema: Vamos considerar que pretendem organizar uma LAN Party e querem criar 6 sub-redes. Como requisito, cada uma das sub-redes deverá suportar 30 hosts (máquinas). A vossa rede principal é 192.168.1.0/24 e tem suporte para 254 hosts. Como proceder a essa divisão?

Para começar vamos recordar quais os requisitos:

  • Cada sub-rede deve ter suporte para pelo menos 30 hosts;
  • No mínimo devemos ter  6 sub-redes;

Antes de proceder aos cálculos, vamos verificar se é possível satisfazer tais requisitos.

Ora se a minha rede principal suporta 254 máquinas, então 30 (PC’s) x 6 (sub-redes) = 180, logo será possível satisfazer o pedido. Foi também tido em conta que serão “perdidos” dois endereços por cada sub-rede: o endereço de sub-rede que identificará essa  sub-rede e o endereço de broadcast de casa sub-rede.

Dando prioridade à exigência ao nível de PC’s, vamos considerar o diagrama seguinte e responder à seguinte questão: Em que número da elipse amarela conseguiriam encaixar 32 PC’s (30 é o número de PCs + 1 que é o endereço para a sub-rede e +1 endereço de broadcast, que dá um total de 32). Ora têm 3 possibilidades: no 128, 64 ou 32. No entanto, a escolha deverá recair sobre 32 por ser o número mais próximo (neste exemplo até é igual) do solicitado.

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário? Sabendo que a escolha é então 32 podemos então rapidamente afirmar que as sub-rede distam 32 endereços umas das outras e que podemos variar 3 bits.

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário?

Além disso, vamos também ter de alterar a máscara da rede principal e ajustar às sub-redes. Como a máscara original é /24 (255.255.255.0) e como agora passamos a ter mais sub-redes e menos endereços disponíveis por cada sub-rede, então a máscara terá de avançar para a frente no último octeto.

Como estamos a usar mais 3 bits do último octeto, basta efetuar a soma o peso dos mesmos (128+64+32 = 224). Então a nova máscara a aplicar às novas sub-redes será: 255.255.255.224 (/27).

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário?

Considerando a rede principal, após a sua divisão em sub-redes com 30 hosts cada temos algo do tipo:

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário?

Nesta fase já temos todas as informações para responder à pergunta inicial. Para isso elaborei um pequeno quadro:

Redes: Como calcular sub-redes para um determinado cenário?

Alguns truques:

  • Começar por preencher todas as linhas associadas ao endereço de sub-rede. Desta forma sabemos sempre que o endereço broadcast da linha anterior é esse endereço-1.
  • Depois de saber o broadcast sabemos também que o último endereço válido é o endereço broadcast –1.
  • O primeiro endereço de rede, é sempre a soma de +1 ao endereço de sub-rede.

Como podemos verificar, os resultados foram mais de 6 sub-redes, mas conseguimos cumprir os requisitos de 30 hosts por rede. Das 8 redes agora basta usarem 6.

Para quem achou todo o processo complicado, aqui fica uma ferramenta fantástica que analisaremos num próximo artigo.

Autor: Pedro Pinto
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Comentários

3

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  1. Avatar de Bruno
    Bruno

    Pedro boa tarde.

    O exemplo que deste foi de uma FLSM.
    A VLSM como o próprio nome indica a máscara varia.

  2. Avatar de Nádir
    Nádir

    Já faço isso há muito tempo.

  3. Avatar de José
    José

    Dúvidas de quem não é entendido no assunto:
    1- o que significa o /24 ou /27 indicados? Nunca utilizei isso nos endereços de IP
    2- é obrigatório haver um broadcast? Nunca vi isso na rede de casa / router do meu ISP.
    3- Como configuro subredes no router de casa?
    4- No exemplo deste artigo, na tabela final não foram indicadas as mascaras de rede, de cada sub-rede? É 255.255.255.224 para todas, incluido a rede mestre? Eu pensava que cada sub-rede tinha uma mascara diferente, de modo a distingui-las. Se é igual em todas, o que distingue de facto se é uma rede com 180 IPs ou 6 subredes com 30 IPs cada?
    5- Sub-rede é o mesmo que VLAN?
    Obrigado pelos esclarecimentos.