Calcular Sub-redes (Exemplos)

Este tutorial é simples: trataremos apenas do procedimento necessário para realizar os cálculos de sub-rede. Mas porque criar um tutorial só pra isso? Seguinte, várias vezes me encontrei em situações que exigiam cálculos de sub-rede, porém, não me recordava o procedimento. Criei esse material com o intuito de relembrar o conceito e também recorrer caso a memória falhe (opsss!).

 

Well, let's go rock!

Primeiramente, devemos recordar que o endereço de rede é composto por 32 bits. Esses bits são usados para definir ao mesmo tempo a "rede" e o "computador" (um termo mais apropriado seria HOST), ou seja, parte do endereço é para NetID e a outra parte para HostID.

Quantos bits são destinados à Rede e quantos são associados ao Host?

Depende! Quem define como o Host e a Net são definidos dentro do endereço IP é a "Máscara". Ou seja, que determina a divisão do conteúdo do endereço IP é a máscara.

Como ela faz isso (máscara determina o Host/Net)?

O endereço é dividido em 4 octetos de 8 bits cada (cada elemento só pode assumir os valores 0 ou 1). A máscara trata dos octetos completamente definidos como 0 ou 1. Ou seja, temos os 8 bits do primeiro octeto como 1, e todos os bits do segundo, terceiro e quarto octetos como 0:

 

    11111111.00000000.00000000.00000000

 

Lembrando que um Byte é equivalente a 8 bits, poderíamos considerar essa máscara como:

 

    255.0.0.0

 

Essa máscara indica que, os primeiros 8 bits do endereço (primeiro octeto) são utilizados para a definição da rede. Os bits restantes servem para identificar o Host. Ou seja, o valor

 

    10.1.0.0

 

indicaria o Host "1.0.0" na rede "10", e

 

    10.0.1.0

 

indicaria outro micro da rede "10", neste caso, o "0.1.0". Outro exemplo de máscara seria

 

    255.255.255.0

 

que permitiria identificar os micros com o último octeto e a rede com os três primeiros octetos. Lembre-se que para utilizar as possibilidades existentes nos octetos para a identificação do Host, devemos ignorar o primeiro elemento (no caso, 0), pois este servirá para identificar a rede:

 

    192.168.1.0

 

Ou seja, como o último elemento é 0 (zero), esse endereço identifica a rede, que é "192.168.1.0". O último valor deste elemento também deverá ser desconsiderado (255). Ele serve para identificar o endereço "broadcast" que indica o destinatário como todos os micros da rede. Ou seja, o endereço de "broadcast" abaixo

 

    192.168.1.255

 

serve para determinar como destinatário do pacote todos os endereços da rede

 

    192.168.1.0

 

Isso significa que todos os micros dessa rede receberão esse pacote.

 

Então, o que é exatamente uma sub-rede?

Uma sub-rede permite quebrar esses 254 endereços (no caso do exemplo da rede anterior, 256 elementos menos o elemento da rede 0 e o elemento do broadcast 255) em segmentos menores, para a criação de outras redes independentes. Como? Bom, é o seguinte, ao invés de utilizarmos o elemento 0 no último octeto (255.255.255.0), que permitira a utilização deste campo de forma exclusiva para a identificação dos Hosts, colocaremos outro valor na máscara. Para facilitar, entende que o endereço de máscara abaixo (associado ao 255.255.255.0, porém, em bits)

 

    11111111.11111111.11111111.00000000

 

Permitiria todos os elementos finais para HostId. Entretanto, agora observe abaixo:

 

    11111111.11111111.11111111.11110000

 

Isso representa

 

    255.255.255.240

 

Ou seja, os quatro primeiros bits do último octeto servem para identificar a rede, e os quatro últimos números para identificar o Host. O endereço "255.255.255.240" representa o último endereço de rede das sub-redes. Para compreender quais sub-redes podem ser criadas, vamos obter o tamanho da faixa com

 

    256 - 240 = 16

 

Que, respectivamente, representam o "Total de possibilidades no octeto" menos "valor do último octeto da máscara" é igual a 16, que é faixa de elementos para cada sub-rede existente. Lembre-se que as regras do endereço de rede (primeiro elemento) e do broadcast (último elemento) também devem ser respeitadas dentro de cada uma das faixas. Isso significa que na prática teremos sub-redes com 14 Hosts cada.

 

Como identificamos as sub-redes?

Seguindo a idéia apresentada, vamos montar as sub-redes para a máscara "255.255.255.192", onde o último octeto seria "11000000". Neste caso, teríamos 64 endereços em cada sub-rede. Veja as sub-redes possíveis (para esse caso) abaixo:

 

Primeira sub-rede:

    192.168.1.0 - Endereço de rede

    192.168.1.1 - Endereço do primeiro Host

    192.168.1.62 - Endereço do último Host

    192.168.1.63 - Endereço de Broadcast

 

Segunda sub-rede:

    192.168.1.64 - Endereço de rede

    192.168.1.65 - Endereço do primeiro Host

    192.168.1.126 - Endereço do último Host

    192.168.1.127 - Endereço de Broadcast

 

Terceira sub-rede:

    192.168.1.128 - Endereço de rede

    192.168.1.129 - Endereço do primeiro Host

    192.168.1.254 - Endereço do último Host

    192.168.1.255 - Endereço de Broadcast

Como identificar os Hosts?

Basta compará-lo com a máscara! Ou seja, qual é a rede do host "192.168.1.100"? Ao compararmos esse endereço com a máscara "255.255.255.192", teríamos:

 

    Identif.    Endereço IP em Bits (4 octais)        Endereço IP    

 

    Host        11000000.10101000.00000001.00110111    192.168.1.100

 

    Mask        11111111.11111111.11111111.11000000    255.255.255.192

 

    AND         11000000.10101000.00000001.01000000    192.168.1.64

 

Isso indica que esse micro estaria na "Segunda sub-rede". Esse procedimento tornou-se comum na Internet para que os provedores pudessem obter um maior número de redes (no caso, sub-redes) com poucos endereços IPs disponíveis.

 

"As pessoas não sabem o que querem até você mostrar a elas." Steve Jobs

Espero ter ajudado!

Guilherme Pontes