Redes: como dividir uma rede em várias subredes?

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

Hoje deixamos aqui umas contas simples, para perceber como tudo funciona. Deixamos também uma "batotice".

Aqui estão as contas para dividir uma rede em várias subredes

Para começar vamos a alguns conceitos:

• 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?

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 ao 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 número 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.

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.

Além disso, vamos também ter de alterar a máscara 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 efetuar 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).

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

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

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

Para quem achou todo o processo complicado, aqui fica uma ferramenta fantástica que analisaremos num próximo artigo.