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INSTITUTO TECNOLOGICO DE SALINA CRUZ.
Actividad: 4
Trabajo de investigación:
Direccionamiento con máscara variable (VLSM).
Materia:
Redes de computadoras.
Alumno:
Gómez García César Antonio.
N. Control:
161020129.
Semestre y grupo:
5° “E”.
Carrera:
Ingeniería en TIC’S.
Catedrático:
Román Nájera Susana Mónica.
Salina Cruz Oaxaca, a 19 de Noviembre de 2018.
Introducción…………………………………………………1
Objetivo………………………………………………………2
1. Direccionamiento con máscara variable (VLSM)……………………………...3
1.1. Para comprender……………………………………………………………...3
1.2. Desperdicio de direcciones de la división en subredes tradicional……...3
1.3. Máscaras de subred de longitud variable (VLSM)………………………...5
1.4. VLSM básico…………………………………………………………………..6
1.5. VLSM en la práctica…………………………………………………………..7
1.6. Cuadro de VLSM……………………………………………………………..10
Conclusión……………………………………………………11
Anexo………………………………………………………….12
Referencias……………………………………………………13
INDICE.
1
Introducción.
Hasta este momento hemos hablado acerca del enrutamiento dinámico y nos hemos
enfocado en el protocolo de enrutamiento RIP versión 1, y si recuerdas en temas
pasados hablamos de las características que posee esta versión de RIP.
Comentamos que RIP V1 no soporta subredes, no soporta CIDR (encaminamiento
inter-dominios sin clases – estándar para la interpretación de direcciones IP), no
incluye mecanismo autenticación de mensajes y actualmente se encuentra en
desuso. Pero vamos a enfocarnos en algo importante que a diferencia de RIP
versión 2 que soporta CIDR y VLSM, RIP V1 no posee dichas características. Pero
¿Qué es el soporte de VLSM? Basándonos en esta pregunta hemos creado esta
investigación, hablaremos sobre que es VLSM, la necesidad por la cual se usa entre
otros aspectos importantes a mencionar.
2
Objetivo.
Explicar que es VLSM y para que se utiliza.
3
1. Direccionamiento con máscara variable (VLSM).
1.1. Para comprender
El Subnetting se refiere a la técnica que se utiliza para realizar subredes, tomando como base una
red con clase A, B o C. Permite dividir un segmento de red en función a la cantidad de estaciones de
trabajo que se requieran o bien a una cantidad de subredes que sean necesarias, todo esto limitado
por el sistema binario.
Existe un inconveniente, cada subred que se obtenga tendrá la misma cantidad de direcciones
disponibles, lo que provoca muchas veces desperdicio de direcciones, por tanto surgió una forma
más óptima, el VLSM.
VLSM permite realizar subredes que se ajusten más al tamaño individual de cada que se requiera,
esto gracias a la variación de la máscara de subred, permitiendo optimizar las direcciones
disponibles de un segmento de direcciones.
Para poder implementar VLSM, un administrador de red debe usar un protocolo de enrutamiento
que brinde soporte para él. Los ROUTERS Cisco admiten VLSM con los protocolos de enrutamiento
OSPF, IS-IS, EIGRP, RIPv2 y enrutamiento estático.
VLSM permite que una organización o empresa utilice más de una máscara de subred dentro del
mismo espacio de direccionamiento de red. La implementación de VLSM maximiza la eficiencia del
direccionamiento y con frecuencia se la conoce como división de subredes en subredes.
1.2. Desperdicio de direcciones de la división en subredes tradicional.
Mediante la división en subredes tradicional, se asigna la misma cantidad de direcciones a
cada subred. Si todas las subredes tuvieran los mismos requisitos en cuanto a la cantidad
de hosts, estos bloques de direcciones de tamaño fijo serían eficaces. Sin embargo, esto no
es lo que suele suceder.
Por ejemplo, la topología que se muestra en la figura 1 requiere siete subredes, una para
cada una de las cuatro LAN y una para cada una de las tres conexiones WAN entre los
routers. Si se utiliza la división en subredes tradicional con la dirección dada
192.168.20.0/24, se pueden tomar prestados 3 bits de la porción de host en el último octeto
para cumplir el requisito de siete subredes.
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Figura1. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
Como se muestra en la figura 2, si se toman prestados 3 bits, se crean 8 subredes
y quedan 5 bits de host con 30 hosts utilizables por subred. Mediante este esquema,
se crean las subredes necesarias y se cumplen los requisitos de host de la LAN más
grande.
Figura 2. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
Si bien la división en subredes tradicional satisface las necesidades de la LAN más
grande y divide el espacio de direcciones en una cantidad adecuada de subredes,
da como resultado un desperdicio significativo de direcciones sin utilizar.
Por ejemplo, solo se necesitan dos direcciones en cada subred para los tres enlaces
WAN. Dado que cada subred tiene 30 direcciones utilizables, hay 28 direcciones sin
utilizar en cada una de estas subredes. Como se muestra en la figura 3, esto da
como resultado 84 direcciones sin utilizar (28x3).
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Figura 3. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
La aplicación de un esquema de división en subredes tradicional a esta situación no
resulta muy eficiente y genera desperdicio
La subdivisión de subredes, o el uso de una máscara de subred de longitud variable
(VLSM), se diseñó para evitar que se desperdicien direcciones.
1.3. Máscaras de subred de longitud variable (VLSM).
Mediante la división en subredes tradicional se crean subredes de igual tamaño.
Cada subred en un esquema tradicional utiliza la misma máscara de subred. VLSM
permite dividir un espacio de red en partes desiguales. Con VLSM, la máscara de
subred varía según la cantidad de bits que se toman prestados para una subred
específica, de lo cual deriva la parte “variable” de VLSM.
La división en subredes de VLSM es similar a la división en subredes tradicional en
cuanto a que se toman prestados bits para crear subredes. Las fórmulas para
calcular la cantidad de hosts por subred y la cantidad de subredes que se crean
también son válidas para VLSM. La diferencia es que la división en subredes no es
una actividad que conste de un único paso. Con VLSM, la red primero se divide en
subredes y, a continuación, las subredes se vuelven a dividir en subredes. Este
proceso se puede repetir varias veces crear subredes de diversos tamaños.
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Figura 4. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
1.4. VLSM básico
Para comprender mejor el proceso de VLSM, vuelva al ejemplo anterior.
Para crear subredes más pequeñas para los enlaces WAN, se divide una de las
subredes. En la figura 5, la última subred, 192.168.20.224/27, se vuelve a dividir en
subredes.
Recuerde que cuando se conoce la cantidad de direcciones de host necesarias,
puede utilizarse la fórmula 2^n-2 (donde “n” es igual a la cantidad de bits de host
restantes). Para proporcionar dos direcciones utilizables, se deben dejar 2 bits de
host en la porción de host.
2^2 - 2 = 2
Debido a que hay 5 bits de host en el espacio de direcciones 192.168.20.224/27, se
pueden tomar prestados 3 bits y dejar 2 bits en la porción de host.
Este esquema de división en subredes VLSM reduce el número de direcciones por
subred a un tamaño apropiado para las WAN. La subdivisión de la subred 7 para
las WAN permite que las subredes 4, 5, y 6 estén disponibles para redes futuras y
que haya varias subredes más disponibles para las WAN.
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Figura 5. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
1.5. VLSM en la práctica.
A los hosts en cada una de las LAN se les asignan una dirección de host con el
rango para esa subred y una máscara /27 válidas. Cada uno de los cuatro routers
tendrá una interfaz LAN con una subred /27 y una o más interfaces seriales con una
subred /30.
Mediante un esquema de direccionamiento común, la primera dirección IPv4 de host
para cada subred se asigna a la interfaz LAN del router. A las interfaces WAN de
los routers se les asignan las direcciones IP y la máscara para las subredes /30.
Ejemplo:
Los hosts en cada subred tendrán una dirección IPv4 de host del rango de
direcciones de host para esa subred y una máscara adecuada. Los hosts utilizarán
la dirección de la interfaz LAN del router conectada como dirección de gateway
predeterminado.
Los hosts del edificio A (192.168.20.0/27) utilizarán la dirección del router
192.168.20.1 como dirección de gateway predeterminado.
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Figura 6. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
Los hosts del edificio B (192.168.20.32/27) utilizarán la dirección del router
192.168.20.33 como dirección de gateway predeterminado.
Figura 7. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
Los hosts del edificio C (192.168.20.64/27) utilizarán la dirección del router
192.168.20.65 como dirección de gateway predeterminado.
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Figura 8. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
Los hosts del edificio D (192.168.20.96/27) utilizarán la dirección del router
192.168.20.97 como dirección de gateway predeterminado.
Figura 9. Imagen tomada del Material oficial de la Academia Cisco. “Principios básicos de
enrutamiento y switching”. CCNA1 V5.
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1.6. Cuadro de VLSM
Un cuadro de VLSM, identifica los bloques de direcciones disponibles para su uso
y los que ya están asignados. Este método ayuda a evitar la asignación de
direcciones que ya han sido asignadas. Con la red del ejemplo anterior, se puede
utilizar el cuadro de VLSM para planificar la asignación de direcciones.
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Conclusión.
Concluiremos simplificado en sí que es VLSM, a lo cual podemos decir que es una
forma óptima que ayuda a dividir una subred en subredes, es decir cunado tu haces
un subneteo de red para obtener las direcciones IP, puedes definir la dirección id
de la red, la dirección gateway, y la de broadcast, pero al realizar este subneteo
podemos ver que si utilizamos más de una capa de red para repartir las direcciones
IP para nuestros hosts, en cada capa existe un número determinado de direcciones
IP, suele suceder que utilizamos una capa completa, pero en la capa siguiente solo
utilizamos una mínima cantidad de direcciones, todo lo que sobra es un desperdicio
de direcciones IP, es aquí donde entra el uso de VLSM para dividir esa de capa de
subred en subredes hasta dejarla del tamaño necesario de direcciones que
necesitamos.
12
Anexo.
13
Referencias:
1. Norberto César Amézquita de León “Infraestructura de red para las áreas de odontopediatría, oficinas
administrativas, dispensarios e instalación del data center del edificio m1, enlace entre edificios m1 y
m4, de la facultad de odontología, Universidad de San Carlos de Guatemala” Trabajo de graduación,
Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ingeniería, Guatemala, Julio de 2015. Link (Visitado el día: 13 de Noviembre del 2018):
http://www.repositorio.usac.edu.gt/1871/1/Norberto%20C%C3%A9sar%20Am%C3%A9zquita%20de%20Le%C3
%B3n.pdf
2. Víctor Julio Cañas Rincón “Desarrollo casos de estudio ccna1 y ccna2 direccionamiento y enrutamiento
en redes de datos”, Universidad Nacional Abierta y a Distancia, Facultad de Ingeniería de Sistemas,
Sogamoso, Diciembre 20 de 2012. Link (Visitado el día: 13 de Noviembre del 2018).
https://repository.unad.edu.co/handle/10596/1596
3. Cisco, A. (s.f.). Capítulo 9: División de redes IP en subredes. En A. Cisco, Principios básicos de
enrutamiento y switching. (págs. 476-482).