Redes – Como calcular sub-redes?

Como dividir a rede 192.168.1.0/24 em várias sub – redes?

O assunto que trago hoje tem vindo a ser “reclamado” por alguns dos nossos leitores (entusiastas pelo mundo das redes)  há já algum tempo. Pois bem, hoje vamos tentar ensinar como calcular sub-redes e espero que seja da compreensão de todos.

O cálculo de sub-redes/VLSM (Variable Lenght 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.

sub_10

Para começar vamos a alguns conceitos.

Nota: Para este artigo a referência ao protocolo IP é aplicável à versão 4 (IPv4). Se possível, devem ler também o artigo: Redes: Slash 24 (/24) ou 255.255.255.0

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?

CENÁRIO/OBJECTIVO

sub_09

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 a 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 números 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.

sub_02 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.

sub_03

Além disso vamos também ter de alterar a mascara 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 efectuar 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).

sub_04

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

sub_07

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

sub_12

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, o resultado foram mais de 6 sub-redes mas conseguimos cumprir o requisitos de 30 hosts por rede. Das 8 redes agora basta usarem 6.

Considerações finais

Existem muitas técnicas e aplicações para cálculo de sub-redes. Esta é uma técnica que costumo usar nas aulas e que tem dado bons resultados. Espero que tenham entendido todos os cálculos e acreditem que não foi fácil para mim expor esta informação, tendo apenas a possibilidade de a escrever. Num quadro (a escrever e a falar) é bem mais fácil !!!. Num próximo artigo vamos tentar explicar um exemplo onde os requisitos a nível de hosts variam de rede para rede.

Já agora o TPC:

Considerando a rede 192.168.150.0, pretende-se que a mesma seja dividida de forma a ter 100 máquinas por rede?

Bons cálculos (não vale usar aplicações !)

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64 Comentários

  1. Muito bom artigo.
    Parabéns!!

  2. grande artigo!!
    vai dar geito, já não me lembro muito bem….

  3. Boas

    vai dar jeito para hoje!!!

    Onde de lê “Então a nova máscara a aplicar às novas sub-redes será: 255.255.240.0 (/27).”, não deveria ser “255.255.255.224 (/27)”?

    • Sim, deveria… ;-)
      O texto tem esse bug e o indicado pelo Miguel Ribeiro.

      Relativamente ao TPC, assim de cabeça, creio que ficaríamos com 2 rede utilizáveis:

      192.168.150.0/25
      192.168.150.128/25

      Estou certo?
      Esta foi uma matéria que nas aulas de redes quando começamos a falar disto nunca atinei muito bem com ela…

  4. /25 = 254 hosts? O.õ posso estar a fazer mal as contas de cabeça… mas isso nao me parece bem…

    • Houve engano no primeiro slide lá em cima, sendo a rede classe C é 192.168.0.1/24 não /25
      São disponíveis 254* hosts, o primeiro IP para a rede e o o ultimo para Broadcast.

      Em função das sub redes as redes podem ser /24 para uma rede de 254 hosts (porque o 0 também conta)
      /25 para duas redes ate 128* hosts cada
      /26 para quatro redes ate 64* hosts cada
      /27 para oito redes ate 32* hosts cada
      /28 para 16 redes ate 16* hosts cada
      /29 para 32 redes ate 8* hosts cada
      /30 para 64 redes ate 4* hosts cada

      *Como cada rede precisa de um IP de rede e Broadcast as redes /30 por exemplo só podem ter 2 Hosts.

      • Antes de mais parabéns pelo artigo..

        IGOROV: Tás a pensar bem mas a escrever mal.. :)

        Quando dizes “/27 para oito redes até 32 hosts cada” deverias dizer IPs ou endereços e não hosts. Podes estar a contribuir para a confusão geral que este assunte de sub-neting costuma gerar..

        • KaPutnixZ tens razão escrevi mal.

          Sendo em cada rede de 254, 128, 64, 32, 16, 8, ou 4 IP´s retiram se 2 endereços (IP Rede e o ultimo para Broadcast) a cada uma delas e temos o numero de hosts possíveis ;)

          Desculpem o lapso.. a meio das aulas.. de manha hehe

  5. Venho estudar bem cedinho, para exame final do primeiro modulo do CCNA e sou presentiado com material de estudo em português!lol

    GRANDE PPLWARE!!

  6. ccna 1 ja esquecido :( Bom Tutorial!

    “Sabendo que a escolha é então 32 podemos então rapidamente AFIRMAR QUE AS SUB-REDES TERÃO UMA DAS OUTRAS e que podemos variar 3 bits.”

    Terão o que? nao falta nada aqui?(corrijam-me)

    Já que isto é para o pessoal mais leigo e sem grandes conhecimentos, acho que falta explicar como aplicar isto em casa.
    No fim, creio que vão surgir perguntas do tipo:

    “E agora? basta por estes ips nos pcs?”
    “Tenho de ir ao router e por a minha rede com a netmask /27?”
    “Ou ponho a netmask dos pcs a 240?”

  7. Na imagem inicial.. Não devia ser /24 = 254 hosts? é que /25 = 128 hosts…

    De resto está excelente o artigo. Gostei! :)

    Abraço.

  8. Uma pergunta, o endereço de sub-rede, eu coloco aonde na máquina? Eu sei que é lá no TCP/IP, mas aonde?

    Abraço!

    • Sub-rede também conhecido máscara da rede ou netmask.

      Em windows, na janela onde se define o ip, normalmente é o campo logo por baixo.

      Em linux, n sei pq normalmente utilizo o comando ifconfig ou os ficheiros de configuração…

  9. Por isso é que adoro redes… eu não teria explicado melhor…
    CCNA1 e 2, great learning :-)

  10. Para os mais preguiçosos como eu… LOL temos o BosonSubnetCalculator da CISCO

    http://www.boson.com/FreeUtilities.html

    Cumprimentos.

  11. deviam de ter publicado isto ha 3 dias atras ! tive teste acerca disso na segunda :( muito bom post !

  12. eu vou ter teste amanha de redes, e sai um exercicio de subredes. desejem-me sorte. :D ora vejam o que me espera.

    — exercicio de VLSM
    — conceitos de: Vlan/ Trunk / Intervlan Routing
    — Processo De Arranque de Um Switch /Routing cisco
    — Conceitos de Private VLAN
    — Comandos IOS

    e sim, é um grande post. :) cumps.

  13. UFA!!!! Só correcções!!!
    ´
    Rede:
    192.168.1.0/24

    O endereço 192.168.1.0 representa a rede!!!

    A máscara de rede 255.255.255.0 (se contarem os bits são 24 – o bits por cada octeto) indica-nos que temos uma rede (de Classe C) com 256
    hosts!!! -> sendo que o primeiro identifica a rede e o último é o endereço de broadcast.

    Se acrescentarmos 1 bit na máscara (passamos de 24 para 25) fazemos uma divisão da rede (o chamada sub-neting) – e passamos a ter 2 redes com 128 hosts cada (incluindo os endereços que identificam as redes e os endereços para atribuir a clientes).

    192.168.1.0/25 – a identificação da rede 1
    192.168.1.1 até 192.168.1.126 – endereços úteis
    192.168.1.127 – endereço de broadcast para a rede 1

    192.168.1.128/25 – a identificação da rede 2
    192.168.1.129 até 192.168.1.254 – endereços úteis
    192.168.1.255 – endereço de broadcast para a rede 2

    Se tivessemos acrescentado 2 bits na mesma rede inicial teríamos não 2 redes mas 4 (cada bit acrescentado divide a(s) rede(s) que tivermos).

    |———————|
    24 bits = 255.255.255.0 (rede original de classe C)

    |———(1)———|
    25 bits = 255.255.255.128 (o bit acrescentado divide 1x a rede)

    |—(2)—(1)—(2)—|
    26 bits = 255.255.255.192 (o 2º bit divide cada uma das 2 redes existentes)

    E assim sucessivamente…

    Quando retiramos 1 bit (superneting) passamos a ter uma rede com mais hosts. Exemplo:

    192.168.0.0/23 – identifica a rede
    192.168.0.1 até 192.168.1.254 – endereços úteis
    192.168.1.255 – endereço de broadcast

  14. Também concordo com outro user que deviam mostrar agora como se faz na prática.

    Em linux/windows

    • @Xtrender

      Não percebi bem o que se pretende. Ensinar como configurar as máquinas num SO com Windows ou Linux, é isso?

      • Sim…

        Como disse outro user aqui:

        “E agora? basta por estes ips nos pcs?”
        “Tenho de ir ao router e por a minha rede com a netmask /27?”
        “Ou ponho a netmask dos pcs a 240?”

        Na minha opinião, e sendo estudante de informatica, acho que as vezes torna-se mais interessante se houver uma ponte entre o teórico e o pratico.

        As vezes é preciso “sentir nas mãos” os efeitos da teoria.

        Perceber como se fazem as subredes e quais são as consequências de se estar em duas redes distintas.

        Não sei, acho que talves daria um artigo interessante para os menos leigos na matéria.

  15. Pedro, só uma nota que acho importante clarificar: o que aqui explicaste não é VLSM mas sim subredes de primeiro nível, ou seja, divisão de uma rede em subredes com o mesmo tamanho (e consequentemente com a mesma máscara).

    VLSM, tal como o nome indica, consiste na criação de subredes de tamanho (e máscara) variável.

    Fica a nota :)

    • Sim eu sei, mas este artigo é para dar continuidades efectivamente à parte do VLSM.

      Referi isso na parte final “Num próximo artigo vamos tentar explicar um exemplo onde os requisitos a nível de hosts variam de rede para rede.”

      Para a semana a ver se sai o artigo já que este tipo de assuntos é muito difícil de passar para “texto”.

      Abraço

  16. Excelente artigo! Muitos parabéns pelo modo como o assunto foi exposto!

  17. já agora… era porreiro se fizesse um artigo relacionado com Wildcard masks :)

    fica a sugestão!

    continuem!

  18. Eu sei que já venho tarde, mas só hoje me coloquei a fazer contas.
    A resposta ao TPC, qual é?

    Apenas 1 rede?
    192.168.150.0/27 a começar em 192.168.150.1 até 192.168.150.128 com broadcast em 192.168.150.129

    Depois só sobram 98 endereços livre e já não dá para outra sub-rede de 100 (+2 endereços).

    Nota: não percebo nada disto. Fiquei curioso com o artigo, mas não sei se percebi

  19. Aliàs … máscara de rede /25

    • Enganei-me.
      Dá 2 sub-redes:

      192.168.150.0/25
      de 192.168.150.1 a 192.168.150.126
      broadcast 192.168.150.127

      a outra
      192.168.150.128/25
      de 192.168.150.129 a 192.168.150.254
      broadcast 192.168.150.255

      Serão duas redes com hipótese para 126 hosts cada

  20. GOSTARIAS DE SABER MAIS SOBRE A MATERIA DE REDE

  21. TUDO QUE REDE TEM A FUNCAO DE PESCAR ALGO.E EU TENHO PESCADO A:CRIS– MINHA NAMORADA

  22. Se tiver apenas uma unica rede (192.168.1.1 a 192.168.1.254) qual qual seria o broadcast?

  23. Se tiver uma única rede 192.168.1.1 a 192.168.1.254 qual o broadcast?

  24. Umas aulinhas de IPv6 é que era de valor!

  25. Filipe Nunes Rodrigues

    Existem métodos mais simples de perceber, no meu ver.

  26. Sou novo nesta matéria e estive a pesquisar sobre subnetting e deparei me com o vosso site,
    Gostaria que me respondessem a umas perguntas.
    1-Qual o motivo da criação de subredes? qual o propósito?
    2-Seguindo o vosso exemplo, visto que 192.168.1.0/24 tem suporte para 254 hosts, e necessitam de 180 hosts, a network principal não suportaria esse numero de hosts? ou teria custos a nível de velocidade e rendimento?
    Grande abraço.

  27. Considerando a rede 192.168.150.0, pretende-se que a mesma seja dividida de forma a ter 100 máquinas por rede?

    Esta pergunta está confusa, se a pergunta é se é possível usarmos essa rede na mesma situação (6 sub-redes mas agora com 100 hosts cada) então não, não é possível, para isso teríamos de ter como endereço inicial 192.168.148.0 uma vez que vamos precisar de usar 612 endereços (600 hosts mais 2 endereços rede e broadcast por cada uma das 6 redes) vamos precisar de 10 bits, máscara /22 o que vai interferir no último bit com o nosso .150

    Se a rede inicial for então 192.168.148.0 podemos ter as 6 sub-redes, cada uma com 6 bits:
    —————————————-
    Rede 1: end rede – 192.168.148.0
    end broadcast – 192.168.148.127
    —————————————-
    Rede 2: end rede – 192.168.148.128
    end broadcast – 192.168.148.255
    —————————————-
    Rede 3: end rede – 192.168.149.0
    end broadcast – 192.168.149.127
    —————————————-
    Rede 4: end rede – 192.168.149.128
    end broadcast – 192.168.149.255
    —————————————-
    Rede 5: end rede – 192.168.150.0
    end broadcast – 192.168.150.127
    —————————————-
    Rede 6: end rede – 192.168.150.128
    end broadcast – 192.168.150.255
    —————————————-

  28. Obrigado Pplware disciplina feita a conta do desta explicação. Obrigado

  29. Material baste esclarecedor! Aquele forte abraço…

  30. essa explicação me foi muito útil pois com a mesma já posso fundamentar explicar com clareza os meus colegas e alertar o meu professor que vinha cometendo erros no calculo de subredes

  31. amigo comeco entendendo bem mais no meio eu me perco , por favor me passe seu email pois preciso de ajuda.

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