Division de redes IP. Subredes y VLSM.
Escenario previo
En un mundo empresarial en el que los avances tecnológicos están en constante evolución, especialmente en aspectos tan relevantes como el aumento de los dispositivos conectados constantemente a la red (red de área local e internet), se hace imposible diseñar e implementar un esquema de direccionamiento eficaz, seguro y facilmente escalable partiendo de una unica red.
Inconvenientes de utilizar una red unica sin dividir en subredes
- Menor optimización de recursos (servicios) necesarios, por ejemplo, por cada departamento específico de una pequeña, mediana o gran empresa.
- Menor seguridad o mayor riesgo de exposición a posibles amenazas externas. Si uno de los equipos de la red es infectado por un virus, la probabilidad de propagación en un corto periodo de tiempo seria elevada, afectando a toda la red en su conjunto.
Solución: División de redes IP en subredes
En la dirección IPv4 original, hay dos niveles de jerarquía: una red y un host. Estos dos niveles de direccionamiento permiten agrupaciones de red básicas que facilitan el routing de paquetes hacia una red de destino. Un router reenvía paquetes sobre la base de la porción de red de una dirección IP. Una vez que se localiza la red, la porción de host de la dirección permite identificar el dispositivo de destino.
La división de redes IP en subredes (más conocido como Subnetting) agrega un nivel a la jerarquía de la red, creando tres niveles:
- Una red.
- Una subred.
- Un host.
¿Para qué sirve?
- La división en subredes permite crear múltiples redes lógicas de un solo bloque de direcciones.
- las subredes se crean utilizando uno o más de los bits del host como bits de la red.
- Esto se hace ampliando la máscara de subred para tomar prestado algunos de los bits de la porción de host de la dirección, obteniendo bits de red adicionales.
¿Qué problemas ayuda a resolver?
Utilizando este método se consigue optimizar la cantidad de direcciones IP de host de un único bloque de direcciones, consiguiendo múltiples segmentos de red mas pequeños y mejorando su rendimiento.
Inconvenientes
- La máscara de subred será fija para todas las subredes que necesitemos.
- Esto implica un mismo número de direcciones IP de host disponibles por cada subred.
- Los requerimientos (hosts necesarios por cada subred) variaran en función del diseño y esquema de red, haciendo esta técnica no recomendable en determinados escenarios (desperdicio de direciones IP de host) y demandando una solución alternativa (VLSM).
VLSM (Máscara de subred de longitud variable)
¿Para que sirve?
- El uso de una máscara de subred de longitud variable (VLSM) se utiliza para aumentar la eficiencia del direccionamiento.
- Utiliza una máscara larga en las redes con pocos hosts, y una máscara corta en las subredes con muchos hosts. VLSM también es conocido como división de subredes en subredes.
- Esto se hace ampliando o diminuyendo la máscara de subred tomando prestado algunos de los bits de la porción de host de la dirección, obteniendo diferentes cantidades de direcciones IP de host en función de los requerimientos de cada subred en un único bloque de direcciones.
¿Qué problemas ayuda a resolver?
Se utiliza como solución a la técnica de subnetting, es decir, consigue dividir subredes en subredes más pequeñas y consigue mejorar aún más el direccionamiento ajustando las cantidades de direcciones IP de host necesarias según los requerimientos necesarios por cada subred.
Inconvenientes
- Puede implicar un desperdicio de direcciones IP de host en enlaces WAN punto a punto, debido a que estos enlaces necesitan una cantidad muy baja de direcciones IP de host disponibles (en concreto, 4 direcciones IP de host por cada enlace WAN punto a punto).
Conclusiones
En mi opinión, tanto la división de redes Ip en subredes como la técnica de VLSM son acertadas y necesarias herramientas a la hora de planificar, diseñar, esquematizar y direccionar una infraestructura de comunicaciones en red de manera óptima, eficaz, segura y escalable.
El objetivo ha sido aportar una visión general acerca de las técnicas utilizadas en la división de redes IP, sin entrar a profundizar en las operaciones matemáticas y de conversión a los diferentes sistemas de numeración implicados en dichas técnicas (principalmente sistemas de numeración binario y decimal, entre otros)
Tengan en cuenta que, para cumplir todas las características de direccionamiento, seguridad en el tráfico de datos, escalabilidad y otros aspectos importantes a tener en cuenta, se necesitan conocer y llevar a cabo conocimientos y procedimientos no desarrollados en este post.
Para más información al respecto pueden consultar el Blog de Tajamar:
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Autor: Fernando Lobo Hernández
Curso: Cisco CCNA Routing & Switching
Centro: Tajamar
Año académico: 2017-2018