Capítulo 9: División de redes IP en subredes

9.1 División de una red IPv4 en subredes
1. Motivos para la división en subredes
  1. En un principio se utilizaba el “diseño de red plana.”
  2. División en subredes: Segmentación de una red en espacios de red más pequeños
  3. Agrupación por medio de dispositivos o servicios.
    1. Ubicación geográfica.
    2. Unidad organizativa.
    3. Tipo de dispositivo.
    4. Otras divisiones.
2. Comunicación entre subredes
  1. Necesario uso de routers para la comunicación entre subredes.
  2. Router procesa el tráfico y lo retransmite
  3. Router hace uso de la máscara de subred.
  4. Dispositivos en una subred.
    1. Una dirección.
    2. Una máscara de subred.
    3. Gateway predeterminado.
3. El plan
  1. Requiere un análisis del uso de las necesidades en la red.
    1. Estudio de los requisitos.
    2. Determinar secciones principales y el modo en el que se segmentarán.
  2. Necesidades de cada subred.
    1. Cantidad de hosts por subred.
    2. Tamaño.
    3. Forma de asignación de direcciones de host
    4. Direcciones IP estáticas.
    5. Host de uso de DHCP.
4. El plan: asignación de direcciones
  1. Cree estándares de para la asignación de direcciones IP dentro de cada rango de subred.
  2. Tener en cuenta.
    1. Cantidad de subredes requeridas.
    2. Cantidad máxima de hosts.
5. División básica en subredes
  1. Dispositivos con una dirección de host IPv4 para esa red y una máscara de subred.
  2. Las subredes IPv4 se crean utilizando uno o más de los bits de host como bits de red.
6. Subredes en uso
  1. Cada interfaz del router se le debe asignar una dirección IP.
  2. En la subdivisión de redes se utiliza la misma máscara de subred.
  3. Es recomendable utilizar pautas.
7. Fórmulas de división en subredes – Cálculos de subredes
  1. Cantidad de subredes.
    1. 2^n (donde “n” representa la cantidad de bits que se toman prestados).
  2. Cantidad de hosts por red.
    1. 2^n (donde “n” representa la cantidad de bits restantes en el campo de host).
    2. 1 host para dirección de red.
    3. 1 host para broadcast.
8. Requisitos de la división en subredes basada en redes
  1. Equilibrio entre la cantidad de subredes necesarias y la cantidad de hosts que se requieren para la subred más grande.
  2. La cantidad de subredes es el factor más importante para determinar cuántos bits se deben tomar prestados.
9. División en subredes para cumplir con los requisitos de la red
  1. Determinar la cantidad total de hosts
    1. Usuarios finales.
    2. Servidores.
    3. Dispositivos intermediarios.
    4. Interfaces del router.
  2. Determinar la cantidad y el tamaño de las redes.
    1. Preveer crecimiento.
10. Desperdicio de direcciones de la división en subredes tradicional
  1. Se propicia gracias al tamaño fijo de los bloques de direcciones.
  2. Para solucionar:
    1. Subdivisión de subredes, o el uso de una máscara de subred de longitud variable (VLSM).
11. Máscaras de subred de longitud variable (VLSM)
  1. VLSM permite dividir un espacio de red en partes desiguales.
  2. La máscara de subred varía según la cantidad de bits prestados.
  3. La red se divide en subredes, y las subredes en se vuelven a dividir en subredes.
12. VLSM básico
  1. VLSM reduce el número de direcciones por subred a un tamaño apropiado.
13. VLSM en la practica
  1. LAN y WAN sin desperdicios innecesarios.
    1. a los host de LAN se les asigna una dirección de host con el rango para es subred y una mascara /27
    2. a las intefaces WAN se les asigna las direcciones IP y la mascara para las subredes /30
14. cuadro de VLSM
  1. analisis de las subredes /27
    1. si bien en este esquema funcionó para los 8 segmentos LAN, se desperdiciaron muchas direcciones en los segmentos WAN.
  2. asignación de bloques de direccionesVLSM
    1. se divide en subredes para crear subredes /30. en donde las 3 primeras subredes se asignaron a enlaces WAN.
9.2 Esquemas de direccionamiento
1. Planificación de direcionamiento de la red
  1. Evitar la duplicación de direcciones
  2. Proporcionar y controlar el acceso
  3. Controlar la seguridad y el rendimiento
2. Asignación de direcciones a dispositivos
  1. direcciones para clientes finales
    1. poseen direciones asignadasen forma dinámica mediante el protocolode configuración dinámica de host DHCP
  2. direcciones para servidores y perifericos
    1. debe tener una dirección IP estática
  3. direcciones para hosts accesibles desde internet
    1. las direcciones IP para estos dispositivos deben ser estáticas
    2. cada uno debe tener una dirección de espacio público asociado
  4. direcciones para dispositivos intermediarios.
    1. a la mayoria se les asigna direcciones de capa 3
    2. las direcciones se asignan manualmente y deben de estar en un rango diferente dentro del bloque de red.
  5. direcciones para el gateway(routers y firewalls)
    1. se asignan una dorección IP para cada interfaz.
9.3 Consideraciones de diseño para IPv6
1. División en subredes mediante la ID de subred
  1. las direcciones IPv6 con el prefijo /48 tiene 16 bits para la ID de la red la división produce un total de 65536 subredes /64 posible y no requiere tomar prestados bits de la ID de interfaz ni de la porción de host.
2. Asignación de subred IPv6
  1. la subred del enlace WAN no se vuelve a dividir en subredes
3. División en las subredes en la ID de interfaz
  1. por lo general esto se realiza por motivos de segurirdadpara crear menos host por subred y no necesariamente para crear subredes adicionales.
  2. realizar la división en subredes en el limite de un cuarteto
    1. lo que equivale a 4 bits o un digito herxadecimal.
  3. significa que solo se utilizan mascaras de subredes alineadas en cuartetos, 68, 72,76, 80
4. Creación de cuatro subredes
  1. Cálculo de hosts
    1. Para calcular la cantidad de hosts, examine el último octeto. Después de tomar prestados 2 bits para la subred, restan 6 bits de host. 2^6 = 64
5. Creación de ocho subredes
  1. Cálculo de hosts
    1. Para calcular la cantidad de hosts, examine el último octeto. Después de tomar prestados 3 bits para la subred, restan 5 bits de host
    2. 2^5 = 32, pero reste 2 por todos los 0 en la porción de host (dirección de red) y todos los 1 en la porción de host (dirección de broadcast).
    3. Las subredes se asignan a los segmentos de red necesarios para la topología, como se muestra en la figura 4.
6. Creación de 100 subredes con un prefijo /16
  1. Calcule la cantidad de subredes si se toman prestados 7 bits: 2^7=128 subredes
7. Cálculo de hosts
  1. Para calcular el número de hosts, observe el tercer y cuarto octeto. Después de tomar prestados 7 bits para la subred, resta un bit de host en el tercer octeto y 8 bits de host en el cuarto octeto. 2^9 = 512
8. Cálculo de hosts
  1. Para calcular el número de hosts, observe el tercer y cuarto octeto. Después de tomar prestados 10 bits para la subred, restan 6 bits de host en el tercer octeto y 8 bits de host en el cuarto octeto. En total, restan 14 bits de host. 2^14 - 2 = 16382
9. Requisitos de la división en subredes basada en hosts
  1. Cantidad de hosts
    1. La fórmula 2^n (donde “n” representa la cantidad de bits de host restantes) se utiliza para calcular cuántas direcciones disponibles habrá en cada subred

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