Oficina de sub-redes. versão 1.1. Jackson Costa Fundação Bradesco Natal /RN. CCNA rev Cisco Systems, Inc. All rights reserved.

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1 Oficina de sub-redes versão 1.1 Jackson Costa Fundação Bradesco Natal /RN 1

2 Conteúdo u Conversão Binário - Decimal v Determinar endereços de rede e broadcast Método Binário (AND) Método Prático w Determinar quantidade de redes e hosts x Endereço de Host válido ou inválido? y Qual máscara de sub-rede usar? z Endereçamento Cenário sub-redes { Endereçamento Cenário sub-redes com VLSM CIDR - Sumarização 2

3 u CONVERSÃO BINÁRIO-DECIMAL 3

4 Conversão Binário-Decimal 8 bits Exemplo: (2) =? (10) bits Posições de 0 a Potências de base 2 Valores absolutos = 133 Logo, (2) = 133(10) 4

5 5

6 v DETERMINAR ENDEREÇO DE REDE E BROADCAST MÉTODO BINÁRIO 6

7 AND com máscara de sub-rede padrão Todo endereço IP precisa ser acompanhado por uma máscara de sub-rede. Para os computadores e roteadores determinarem a porção de rede ou sub-rede de um endereço IP, eles fazem um AND entre o endereço IP e a máscara de sub-rede. Máscaras de sub-rede padrão: Classe A: Classe B: Classe C: Operação AND: 1 AND 1 = 1 1 AND 0 = 0 0 AND 1 = 0 0 AND 0 = 0 7

8 AND com máscara de sub-rede padrão Exemplo: Endereço IP: q Informações obtidas a partir do endereço considerando máscara de sub-rede padrão: Classe do endereço: C Porção de rede: Porção de host: º octeto em: Classe A: 1 à 127 Classe B: 128 à 191 Classe C: 192 à 223 q Processo AND realizado em binário por computadores e roteadores: Endereço IP: Máscara de sub-rede padrão: AND: ( ) ( ) ( ) Rede Host 8

9 AND com máscara de sub-rede padrão Continuando... Endereço IP: Máscara de sub-rede padrão: AND: ( ) ( ) ( ) Rede Host ( ) Parte de Host em 0 = Endereço de Rede ( ) Parte de Host em 1 = Endereço de Broadcast ( ) 9

10 AND com máscara de sub-rede personalizada Para criar uma máscara de sub-rede personalizada, é necessário pedir bits emprestados da porção de host do endereço para criar um endereço de sub-rede entre a porção de rede e de host de um endereço IP. 10

11 AND com máscara de sub-rede personalizada Exemplo: Endereço IP: Máscara de sub-rede: Endereço IP: Máscara de sub-rede padrão: AND: Endereços de sub-redes para a máscara personalizada Rede Sub rede Host ( ) ( ) ( ) 4 bits emprestados da parte de host do endereço para a máscara de subrede personalizada. O processo AND mostra a qual subrede o endereço IP pertence:

12 AND com máscara de sub-rede personalizada Continuando... Rede Sub rede Host Endereço IP: Máscara de sub-rede padrão: AND: ( ) ( ) ( ) ( ) Parte de Host em 0 = Endereço de Rede ( ) Parte de Host em 1 = Endereço de Broadcast ( ) 12

13 v DETERMINAR ENDEREÇO DE REDE E BROADCAST MÉTODO PRÁTICO 13

14 Endereço IP: Classe C Máscara de sub-rede: ou /27 Qual o endereço da rede? Em que octeto do endereço IP ocorre a transição de 1s para 0s da máscara de sub-rede? 4º. Octeto Qual o bloco de variação entre as redes? A máscara de sub-rede fornece esta informação = 32 (As sub-redes terão ID 0, 32, 64, 96, 128) Qual o múltiplo de 32 mais próximo do número presente no octeto em questão? 96. O endereço de rede será então Qual o endereço de broadcast? Qual o ID da próxima sub-rede? = 128, então, Retire o 1 deste valor e terá o ID de broadcast = 127, então, Qual o intervalo de hosts? à

15 Endereço IP: Classe A Máscara de sub-rede: ou /20 Qual o endereço da rede? Em que octeto do endereço IP ocorre a transição de 1s para 0s da máscara de sub-rede? 3º. Octeto Qual o bloco de variação entre as redes? A máscara de sub-rede fornece esta informação = 16 (As sub-redes terão ID , , , , ) Qual o múltiplo de 16 imediatamente inferior ao número presente no octeto em questão? 48. O endereço de rede será então Qual o endereço de broadcast? Qual o ID da próxima sub-rede? = 64, então, Retire o 1 deste valor e terá o ID de broadcast = 63, então, Qual o intervalo de hosts? à

16 w DETERMINAR QUANTIDADES DE REDES E HOSTS 16

17 Número de Sub-redes Número de sub-redes = 2 n Onde n = número de bits emprestados Se você pegar emprestado três bits da parte de host do endereço, use esta fórmula para determinar o número total de sub-redes Seria 2 3 ou 2 x 2 x 2 = 8 sub-redes. A nova máscara seria bits em 1 =

18 Número de hosts por sub-rede Número de hosts por sub-rede = 2 n - 2 Onde n = número de bits que sobraram para host Se restaram 5 bits na parte de host do endereço, use esta fórmula para encontrar o número de hosts por sub-rede Seria ou 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 32-2 = 30 hosts Quando trabalhamos com o número de hosts por sub-rede, temos que subtrair 2 endereços do range. O primeiro endereço em cada range é a identificação da sub-rede. O último endereço em cada range é o endereço de broadcast. Esses dois endereços não podem ser atribuídos a nenhum dispositivo na rede. 18

19 Exemplo: sub-redes necessárias 45 hosts por sub-rede Classe do endereço: C Máscara de sub-rede padrão: Bits emprestados da parte de host para sub-rede: 2 Nova máscara: (128+64) Número total de sub-redes: 2 2 = 4 sub-redes Número total de hosts por sub-rede: = 62 hosts Intervalo de hosts em cada sub-rede: Rede Hosts Broadcast à à à à

20 x ENDEREÇO DE HOST VÁLIDO OU INVÁLIDO 20

21 Endereço de host válido ou inválido? Para responder questões deste tipo, basta você identificar a que rede este endereço IP pertence, conforme mostrado na sessão 2. Caso você encontre o próprio endereço da rede, ou de broadcast, o IP fornecido não é válido. 21

22 y QUAL MÁSCARA DE SUB-REDE USAR? 22

23 Qual máscara de sub-rede usar? Para responder questões deste tipo, basta utilizar as fórmulas da sessão 3, atentando para os requisitos de sub-redes ou hosts por sub-redes fornecidos. Quando não estiver sendo utilizado VLSM, levar em consideração a máscara de sub-rede padrão da classe do endereço IP como referência para tomar bits emprestados. Ex.: Se é um endereço IP de classe C, os bits tomados emprestados serão contados após os 24 já definidos na máscara padrão. Quando estiver utilizando VLSM, levar em consideração sempre os requisitos de endereços de cada sub-rede. 23

24 z ENDEREÇAMENTO CENÁRIO SUB-REDES 24

25 Endereço IP: /24 Levando em consideração o requisito, hosts por sub-rede, vamos procurar uma máscara que atenda pelo menos 28 endereços. 13 hosts 8 hosts 3 hosts 3º. Qual será a nova máscara a ser utilizada para endereçar a rede acima? (224 = ), 24 bits da máscara padrão, mais os 3 bits da sub-rede. Em notação de contagem de bits, ou ciderizada, teríamos um /27. 1º. Quantos bits serão utilizados para a parte de host? 5 bits, pois 2 5 = 32 2, 30 endereços de host disponíveis. 2º. Quantos bits sobraram para subrede, tomando como referência a máscara classfull ? 3 bits. Já haviam sido utilizados 5 bits para host, sobraram 3 bits para subrede. 2 3, 8 sub-redes, atendendo o requisito de 7 na topologia. 25

26 Endereço IP: /24 4º. Qual será o tamanho do bloco de endereços de cada sub-rede, ou seja, qual o fator de variação entre as subredes? 32. Podemos encontrar esse valor subtraindo 256, da máscara obtida, hosts 8 hosts 3 hosts 5º. Quais serão os endereços de rede, broadcast e intervalo de host em cada sub-rede? Rede Hosts Broadcast à à à à à à à à

27 / / / /27 13 hosts 8 hosts 3 hosts / / /27 Utilizando este esquema de endereçamento, teremos um disperdício considerável de endereços de host em cada sub-rede, por exemplo, em cada enlace serial, temos 28 endereços disperdiçados. Cada sub-rede suporta 30, usamos 2 para as interfaces de cada roteador e sobram 28. Otimizamos este cenário com VLSM! 27

28 { ENDEREÇAMENTO CENÁRIO SUB-REDES COM VLSM 28

29 Endereço IP: /24 Levando em consideração o quesito hosts por sub-rede, vamos procurar uma máscara que atenda aos requisitos de cada sub-rede. O processo é iniciado a partir do maior necessidade de endereços de host. 13 hosts 8 hosts 3 hosts 1º. Quantos bits serão utilizados para a parte de host de cada sub-rede? LAN de KL - 28 hosts 5 bits (2 5 =32-2= 30) LAN de Perth - 13 hosts 4 bits (2 4 =16-2= 14) LAN de Sydney - 8 hosts 4 bits (2 4 =16-2= 14) LAN de Singapore - 3 hosts 3 bits (2 3 =8-2= 6) Enlaces Seriais 2 hosts 2 bits (2 2 =4-2= 2) 2º. Quais serão as novas máscaras a serem utilizadas para endereçar cada sub-rede da topologia e seu respectivo fator de repetição? LAN de KL ou /27 fator 32 ( ) LAN de Perth ou /28 fator 16 ( ) LAN de Sydney ou /28 fator 16 ( ) LAN de Singapore ou /29 fator 8 ( ) Enlaces Seriais ou /30 fator 4 ( ) 29

30 Endereço IP: /24 3º. Quais serão os endereços de rede, broadcast e intervalo de host em cada sub-rede? 13 hosts 8 hosts 3 hosts 1ª /27 Como o bloco é de 32, o ID da próxima sub-rede será 0+32, logo: 2ª /28 Como o bloco é de 16, o ID da próxima sub-rede será 32+16, logo: 3ª /28 Como o bloco é de 16, o ID da próxima sub-rede será 48+16, logo: 4ª /29 Como o bloco é de 8, o ID da próxima sub-rede será 64+8, logo: 5ª /30 Como o bloco é de 4, o ID da próxima sub-rede será 72+4, logo: 6ª /30 Como o bloco é de 4, o ID da próxima sub-rede será 76+4, logo: 7ª /30 Como o bloco é de 4, o ID da próxima sub-rede será

31 / / / /27 13 hosts 8 hosts 3 hosts / / /29 1ª /27 Hosts válidos: 1 à 30 Broadcast: ª /28 Hosts válidos: 33 à 46 Broadcast: ª /28 Hosts válidos: 49 à 62 Broadcast: ª /29 Hosts válidos: 65 à 70 Broadcast: ª /30 Hosts válidos: 73 à 74 Broadcast: ª /30 Hosts válidos: 77 à 78 Broadcast: ª /30 Hosts válidos: 81 à 82 Broadcast:

32 CIDR (Classless Inter-Domain Routing) Conceito: Rotas são sumarizadas com máscaras menores que a máscara de sub-rede classful padrão. Exemplo: / 13 é a rota sumarizada para as redes classful / 16 à /

33 Que sub-redes são anunciadas na rede sumarizada? Resolução prática /20 ( ) 1º. Identificar em que octeto ocorre a sumarização /20 ( ) 3º Octeto 2º. Identificar qual o bloco de repetição das sub-redes (256 máscara sumarizada dada) = 16 O bloco é igual a 16 3º. Retirar 1 do bloco encontrado = 15 4º. Somar o valor encontrado ao valor da que está no octeto correspondente do endereço da rede sumarizada dada = 159 Logo, Todas as redes compreendidas entre e são anunciadas nesta rota sumarizada. 33

34 Que sub-redes são anunciadas na rede sumarizada? Modelo binário /20 ( ) Os bits que se encontram à esquerda do traçado no endereço da sub-rede, são bits idênticos em todas as sub-redes incluídas nesta rede sumarizada. Os bits que se encontram à direita do traçado, mas no octeto onde ocorre a sumarização, variam desde 0000 à 1111, que sãos os identificadores de todas as sub-redes incluídas na rede sumarizada

35 Qual a sub-rede sumarizada resultante de subredes específicas? Modelo binário / / / / / / /14 Para encontrar a máscara, basta contar quantos bits estão iguais em todas as sub-redes, neste caso, 14 bits. Para determinar o endereço da sub-rede sumarizada, basta colocar em 0 os demais bits. 35

36 Referências IP Addressing and Subnetting Workbook version 2 Curriculum Cisco CCNA Exploration CCNA 4.0 Guia Completo de Estudo 36