Aula 03 - Sub-redes

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Protocolo de roteamento
Aula 03 – Sub-redes
PROF. MSC. PAULO SENA
Agenda
Divisão de sub-redes
Sumarização de rotas
Divisão de sub-redes
O uso de sub-rede permite criar múltiplas redes lógicas a partir de um único intervalo 
de endereços. Visto que usamos um roteador para conectar essas redes, cada interface 
no roteador deve ter uma identificação de rede distinta.
Criamos as sub-redes usando um ou mais bits de host como bits de rede. Isso é feito
extendendo-se a máscara para pegar emprestados alguns dos bits da porção de host do
endereço a fim de criar bits de rede adicionais. Quanto mais bits de host forem usados,
mais sub-redes poderão ser definidas. Para cada bit emprestado, dobramos o número 
de sub-redes disponíveis. 
Divisão de sub-redes: VLSM
A criação de uma sub-rede de uma sub-rede, ou o uso de Máscara de Sub-Rede de
Tamanho Variável (VLSM), foi projetado para maximizar a eficiência de endereçamento.
Ao identificar o número total de hosts usando a criação tradicional de sub-redes,
alocamos o mesmo número de endereços para cada sub-rede. Se todas as sub-redes têm
os mesmos requisitos quanto a número de hosts, esses intervalos de endereços de
tamanhos fixos serão eficientes. 
Divisão de sub-redes: VLSM
Exemplo:
Foi alocado um endereço classe C de 
192.168.10.0/24. 
Perth, Sydney, e Singapore têm conexão 
WAN para Kuala Lumpur. 
• Perth exige 60 hosts. 
• Kuala Lumpur exige 28 hosts. 
• Sydney e Singapore exigem 12 hosts cada 
um. 
Divisão de sub-redes: VLSM
Para calcular sub-redes VLSM e os respectivos hosts, aloque primeiro as que tiverem maiores 
requisitos dentro da faixa de endereços.
Neste exemplo, Perth exige 60 hosts. Use 6 bits já que 26 – 2 = 62 endereços de host utilizáveis. 
Assim, 2 bits serão usados do quarto octeto para representar o extended-network-prefix de /26 
e os 6 bits restantes serão utilizados para endereços de host.
A primeira etapa:
Dividir o endereço alocado de 
192.168.10.0/24 em quatro 
blocos de endereços de 
tamanhos iguais. 
Já que 4 = 2² , 2 bits são 
necessários para identificar cada 
uma das 4 sub-redes. Em 
seguida, tome a sub-rede #0 
(192.168.10.0/26) e identifique 
cada um de seus hosts. 
A segunda etapa:
Kuala Lumpur exige 28 hosts. O 
próximo endereço disponível 
depois de 192.168.10.63/26 é 
192.168.10.64/26.
Note, da tabela acima, que esta 
é a sub-rede número 1. Já que 28 
hosts são exigidos, serão 
necessários 5 bits para o 
endereço de host, 25 –2 = 30 
endereços de host utilizáveis. 
A aplicação de VLSM no 
endereço 192.168.10.64/26 dá:
A terceira etapa:
Agora, Sydney e Singapore cada um 
exige 12 hosts. O próximo endereço 
disponível inicia em 192.168.10.96/27.
Note da Tabela 2 que esta é a próxima 
sub-rede disponível. 
Já que 12 hosts são exigidos, 4 bits serão 
necessários para os endereços de host, 
24 = 16, 16 – 2 = 14 endereços 
utilizáveis.
A aplicação de VLSM no endereço 
192.168.10.96/27 dá: 
A quarta etapa:
Já que Singapore também exige 12 hosts, 
o próximo conjunto de endereços de 
host pode ser derivado da próxima sub-
rede disponível (192.168.10.112/28).
A quinta etapa:
Agora faça a alocação de endereços para 
os links WAN. Lembre-se de que cada 
link WAN exigirá dois endereços IP.
A próxima sub-rede disponível é 
192.168.10.128/28. 
Já que 2 endereços de rede são 
necessários para cada link WAN, 2 bits 
serão necessários para endereços de 
host, 4 –2 = 2 endereços utilizáveis. 
A aplicação de VLSM no endereço 
192.168.10.128/28 dá:
Exemplo 2:
Divisão de sub-redes: CIDR
O CIDR (de Classless Inter-Domain Routing), foi introduzido em 1993, como um
refinamento para a forma como o tráfego era conduzido pelas redes IP. Permitindo
flexibilidade acrescida quando dividindo margens de endereços IP em redes separadas,
promoveu assim um uso mais eficiente para os endereços IP cada vez mais escassos. O
CIDR está definido no RFC 1519. 
O CIDR usa máscaras de comprimento variável, o VLSM (de Variable Length Subnet
Masks), para alocar endereços IP em sub-redes de acordo com as necessidades
individuais e não nas regras de uso generalizado em toda a rede. 
Divisão de sub-redes: CIDR
Exemplo:
192.168.0.0 /24 representa os 256 endereços IPv4 de 192.168.0.0 até 192.168.0.255
inclusive, com 192.168.0.255 sendo o endereço de broadcast para a rede.
192.168.0.0 /22 representa os 1024 endereços IPv4 de 192.168.0.0 até 192.168.3.255
inclusive, com 192.168.3.255 sendo o endereço de broadcast para a rede. 
Divisão de sub-redes: CIDR
Para o IPv4, uma representação alternativa usa o endereço de rede seguido da máscara 
de sub-rede, escrito na forma decimal com pontos:
192.168.0.0 /24 pode ser escrito como 192.168.0.0 255.255.255.0 - Pois contando os 24
bits da Esquerda para Direita, temos: 11111111.11111111.11111111.00000000
192.168.0.0 /22 pode ser escrito como 192.168.0.0 255.255.252.0 - Pois contando os 22
bits da Esquerda para Direita, temos: 11111111.11111111.11111100.00000000
Sumarização de rotas
A técnica de sumarização de rotas permite o resumo de endereços de rede em uma
quantidade menor de rotas na tabela de roteamento.
Em grandes redes é possível encontrar milhares de rotas que consomem grandes recursos
do Roteador alocando um considerável espaço em memória, forçando o calculo de CPU
para os protocolos de Roteamento Dinâmico e etc. 
Alguns protocolos de Roteamento efetuam a sumarização de rotas dinamicamente
baseando-se na classe do endereço IP, entretanto existem cenários que precisamos efetuar
a configuração manual de sumarização das rotas, como ocorre com as Operadoras de
Internet. As Operadoras ao receberem um bloco de endereços IP da entidade responsável
pela região, criam varias sub-redes desse range e entregam aos seus clientes. 
Sumarização de rotas
Exemplo:
Digamos que ao receber 4 endereços de rede, precisaremos sumarizar em uma única rede.
10.1.12.0/24
10.1.13.0/24
10.1.14.0/24
10.1.15.0.24 
Sumarização de rotas
Exemplo:
1º Passo converta todos os valores em binário
10.1.12.0 00001010.00000001.00001100.00000000
10.1.13.0 00001010.00000001.00001101.00000000
10.1.14.0 00001010.00000001.00001110.00000000
10.1.15.0 00001010.00000001.00001111.00000000
Sumarização de rotas
Exemplo:
2º Passo alinhe os endereços e descubra qual o ultimo “bit” comum para todos os endereços 
10.1.12.0 00001010.00000001.00001100.00000000
10.1.13.0 00001010.00000001.00001101.00000000
10.1.14.0 00001010.00000001.00001110.00000000
10.1.15.0 00001010.00000001.00001111.00000000
Sumarização de rotas
Exemplo:
3º Passo conte a quantidade de bits em comum para esse endereço e dele extraia a mascara. 
22 bits em comum, nesse caso a mascara seria 255.255.252.0
10.1.12.0 00001010.00000001.00001100.00000000
10.1.13.0 00001010.00000001.00001101.00000000
10.1.14.0 00001010.00000001.00001110.00000000
10.1.15.0 00001010.00000001.00001111.00000000
Sumarização de rotas
Exemplo: 
Resposta: O resultado será o endereço usado na rota sumarizada. No caso do exemplo, será a 
rede 10.1.12.0 /24.