Cálculo de sub-redes

Uma sub-rede é uma divisão de uma rede de computadores. A divisão de uma rede grande em redes menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance da rede. Neste post, conheça o cálculo de sub-redes.

Para criar sub-redes, é necessário que qualquer máquina tenha uma máscara de sub-rede que defina a parte do seu endereço IP que será usado como identificador da sub-rede e como identificador do host (dispositivos da rede).

No IP seguinte temos: 200.100.10.X

A máscara de sub-rede é: 255.255.255.0

A representação binária é: 11111111.11111111.11111111.00000000

Quando a representação em binário é 1 significa que essa parte do endereço IP é representado pela rede e 0 é representado pelos hosts. Essas representações são organizadas em octetos, que são representações binárias compostas de 8 bits, ou 1 byte.

Então a divisão do IP acima ficaria:

11111111.11111111.11111111.00000000
RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRRRRRR.HHHHHHHH

Sendo que R significa “rede” e H, “hosts”.

Para você fazer uma sub-rede é preciso pegar bits “emprestados” da parte de host. Veja:

11111111.11111111.11111111.10000000
RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRRRRRR.RHHHHHHH

Pegamos 1 bit emprestado da parte de host para criarmos a nossa sub-rede. Para saber a quantidade de sub-redes basta fazer o seguinte cálculo: 2^{nº bits} que é igual a 2¹ = 2 (duas sub-redes). Em binário ficaria sub-rede 0 e sub-rede 1.

Se emprestarmos 2 bits da parte de host ficaria:

11111111.11111111.11111111.11000000
RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRHHHHHH

2² = 4 (quatro sub-redes). Em binário ficaria sub-redes 00, 01, 10 e 11.

No caso de um IP classe C, o máximo de sub-redes que podemos ter são 64, ou seja, 2⁶= 64.

Para definir a máscara de sub-rede é necessário converter a representação binária em decimal. Para isso colocamos os valores na seguinte tabela:

O cálculo da máscara de sub-rede é feito somando os valores onde o número 1 aparece, ou seja, 128+64 = 192. A máscara, então, é 255.255.255.192. Ao passar essa máscara na configuração de rede os computadores saberão que foi emprestado dois bits da parte de host para a sub-rede.

Para sabermos a quantidade de hosts por sub-rede basta pegar 2 e elevar a quantidade de bits 0 que sobraram na parte de hosts:

11111111.11111111.11111111.11000000
RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRHHHHHH

2⁶ = 64. Excluindo 2 por se tratar do endereço de rede e broadcast (cada sub-rede possui seu endereço de rede e de broadcast). Então, a quantidade de hosts é 62 em cada sub-rede.

Se tivéssemos usados 3 bits teríamos 30 hosts em cada sub-rede. Veja:

11111111.11111111.11111111.11100000
RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRRRRRR.RRRHHHHH

2⁵ = 32 – 2 (rede + broadcast)

O cálculo ficaria, 128 + 64 + 32 = 224. A máscara, então, é 255.255.255.224. Ao passar essa máscara na configuração de rede os computadores saberão que foi emprestado três bits da parte de host para a sub-rede.

Para identificar qual parte do endereço faz parte da 1ª sub-rede, da 2ª sub-rede e assim por diante, fazemos o seguinte:

11111111.11111111.11111111.11000000

000000 (endereço de rede) = 0 (em decimal é 0)

000001 (1º host válido) = 1 (em decimal é 1)

111110 (último host válido da sub-rede) = 62 (em decimal é 62)

111111 (endereço de broadcast) = 63 (em decimal é 63)

Portanto, a primeira sub-rede vai de 200.100.10.1 até 200.100.10.62 (255.255.255.192). A segunda vai de 200.100.10.64 até 200.100.10.127 (255.255.255.192). E a terceira de 200.100.10.129 até 200.100.10.255 (255.255.255.192). Lembrando que a rede foi dividida em 3 sub-redes: 11111111.11111111.11111111.11000000.

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