9.1.4.8 Práctica de
laboratorio: Cálculo de subredes IPv4
Objetivos
Parte 1: Determinar la
división en subredes de la dirección IPv4
•
identificar la dirección de red.
•
Determinar la dirección de broadcast.
• Determinar la cantidad de
hosts.
Parte 2: Calcular la
división en subredes de la dirección IPv4
•
Determinar la cantidad de subredes creadas.
•
Determinar la cantidad de hosts por subred.
•
Determinar la dirección de subred.
•
Determinar el rango de hosts para la subred.
•
Determinar la dirección de broadcast para la subred.
Información básica/Situación
La capacidad de trabajar con
subredes IPv4 y de determinar la información de red y host sobre la base de una
dirección IP y una máscara de subred determinadas es fundamental para comprender
la forma en que funcionan las redes IPv4. La primera parte se diseñó para
reforzar el conocimiento de la forma de calcular la información de dirección IP
de una red a partir de una dirección IP y una máscara de subred determinadas.
Al tener una dirección IP y una máscara de subred específicas, podrá determinar
información adicional sobre la subred, por ejemplo:
•
Dirección de red
•
Dirección de broadcast
•
Cantidad total de bits de host
• Cantidad de hosts por subred
En la segunda parte de la
práctica de laboratorio, determinará la información siguiente para una
dirección IP y una máscara de subred:
•
Dirección de red de esta subred
•
Dirección de broadcast de esta subred
•
Rango de direcciones de host para esta subred
•
Cantidad de subredes creadas
• Cantidad de hosts para cada
subred
Nota para el instructor: esta actividad puede realizarse en clase o asignarse
como tarea para el hogar. Si se realiza en clase, tal vez prefiera que los
estudiantes trabajen solos o de a dos. Se sugiere resolver el primer problema
todos juntos en clase, para orientar a los estudiantes sobre cómo proceder con
el resto del trabajo.
Las direcciones IP públicas que
se utilizan en esta práctica de laboratorio son propiedad de Cisco. Práctica
de laboratorio: Cálculo de subredes IPv4
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pública de Cisco. Página 2 de 8
Recursos necesarios
• 1 PC (Windows 7, Vista o XP, con acceso a Internet)
• Opcional:
calculadora de direcciones IPv4
Parte 1:
Determinar la división en subredes de la dirección IPv4
En la parte 1,
determinará las direcciones de red y de broadcast, así como la cantidad de
hosts, dada una dirección IPv4 y una máscara de subred.
REPASO: para determinar la dirección de
red, realice la operación AND binaria en la dirección IPv4 utilizando la
máscara de subred que se proporciona. El resultado será la dirección de red.
Sugerencia: si la máscara de subred tiene el valor decimal 255 en un octeto, el
resultado SIEMPRE será el valor original de ese octeto. Si la máscara de subred
tiene el valor decimal 0 en un octeto, el resultado SIEMPRE será 0 para ese
octeto.
Ejemplo:
Al saber esto, es posible que
solo tenga que realizar una operación AND binaria en un octeto que no tenga 255
o 0 en la porción de máscara de subred.
Ejemplo:
Al analizar
este ejemplo, puede ver que solo tiene que realizar la operación AND binaria en
el tercer octeto. El resultado de los dos primeros octetos será 172.30, debido
a la máscara de subred. El resultado del cuarto octeto será 0, debido a la
máscara de subred.
Realice la
operación AND binaria en el tercer octeto.
Si se vuelve
a analizar este ejemplo, el resultado será el siguiente:
Con este mismo ejemplo, para
calcular la cantidad de hosts por red puede analizarse la máscara de subred. La
máscara de subred estará representada en formato decimal punteado, como
255.255.192.0, o en formato de prefijo de red, como /18. Las direcciones IPv4
siempre tienen 32 bits. Restar la cantidad de bits utilizados para la porción
de red (representada por la máscara de subred) da como resultado la cantidad de
bits utilizados para los hosts.
Con el ejemplo anterior, la
máscara de subred 255.255.192.0 equivale a /18 en notación de prefijo. Restar
18 bits de red de 32 bits da como resultado 14 bits para la porción de host. A
partir de allí, es un cálculo simple:
2(cantidad de bits del host) - 2 =
cantidad de hosts
214 = 16 384 – 2 = 16 382 hosts
Determine
las direcciones de red y broadcast y la cantidad de bits de host y hosts para
las direcciones IPv4 y los prefijos dados en la siguiente tabla.
Parte 2: Calcular la
división en subredes de la dirección IPv4
Dada una dirección IPv4, la
máscara de subred original y la nueva máscara de subred, podrá determinar lo
siguiente:
•
Dirección de red de esta subred
•
Dirección de broadcast de esta subred
•
Rango de direcciones de host de esta subred
•
Cantidad de subredes creadas
• Cantidad de hosts por subred
A
continuación, se muestra un problema de ejemplo junto con la solución:
Analicemos cómo se completó
esta tabla.
La máscara de subred original
era 255.255.0.0 o /16. La nueva máscara de subred es 255.255.240.0 o /20. La
diferencia resultante es 4 bits. Como se tomaron prestados 4 bits, podemos
determinar que se crearon 16 subredes, ya que 24 = 16.
La nueva máscara 255.255.240.0
o /20 deja 12 bits para los hosts. Con 12 bits para los hosts, utilizamos la
siguiente fórmula: 212 = 4096 – 2 = 4094 hosts por subred.
La operación AND binaria lo
ayudará a determinar la subred de este problema, que da como resultado la red
172.16.64.0.
Finalmente,
necesita determinar el primer host, el último host y la dirección de broadcast
para cada subred. Un método para determinar el rango de hosts es aplicar
cálculos binarios para la porción de host de la dirección. En el ejemplo, los
últimos 12 bits de la dirección corresponden a la porción de host. El primer
host tendría todos los bits significativos establecidos en cero y el bit menos
significativo establecido en 1. El último host tendría todos los bits
significativos establecidos en 1 y el bit menos significativo establecido en 0.
En este ejemplo, la porción de host de la dirección reside en el tercero y el
cuarto octetos.
Paso 1: Complete las tablas
siguientes con las respuestas correspondientes dadas la dirección IPv4, la
máscara de subred original y la nueva máscara de subred. a. Problema 1:
b. Problema 2:
c. Problema 3:
d. Problema 4:
e. Problema 5:
f. Problema 6:
Reflexión
¿Por qué la máscara de subred
es tan importante cuando se analiza una dirección IPv4?
La máscara
de subred determina toda la información de la dirección: la red, la cantidad de
bits de host, la cantidad de hosts y la dirección de broadcast. Con solo mirar
una dirección IPv4, no obtendrá nada. Necesita la máscara de subred para
obtener toda la información importante.
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