VLSM e nosso próximo tópico, a compilação de resumos em sub-redes. Se você ainda tem dúvidas sobre a sub-rede, eu sugiro fortemente que você tenha dedicado mais tempo a isso e a prática antes de avançar. Você também pode querer considerar pegar nossa página de 100 páginas How & Why We Subnet. Esta pasta de trabalho orienta-o para mais de 60 exemplos para ajudá-lo a entender realmente os prós e contras das sub-redes.

Figura 2-1 Rede Classful

Anteriormente, era necessário usar a mesma máscara de sub-rede em toda a rede. Isso foi chamado de rede classful. Com o aumento da complexidade das redes e a diminuição dos endereços IP disponíveis, tornou-se óbvio que a rede classificada causa desperdício valioso dos endereços IP. Para entender como, considere a Figura 2-1. A sub-rede maior requer 30 endereços de host. Então, em toda a rede, é usada uma máscara de / 27, que dá 30 hosts por sub-rede. Você notará que em cada sub-rede, exceto a sub-rede anexada ao RouterD, alguns endereços de host permanecerão sem uso. Em particular, 28 endereços de host são desperdiçados para cada link entre os roteadores. No total, esta rede desperdiça 118 endereços e usa 92 endereços.

Para evitar o desperdício de endereços IP, a rede sem classes foi introduzida por meio do VLSM. O VLSM permite que você use diferentes máscaras de sub-rede na rede para a mesma classe de endereços. Por exemplo, uma máscara de sub-rede / 30, que dá 2 endereços de host por sub-rede, pode ser usada para ligações ponto-a-ponto entre roteadores. A Figura 2-2 mostra como o VLSM pode ser usado para salvar o espaço de endereço na rede mostrada na Figura 2-1.

            Figura 2-2 Rede sem classe com VLSM
Na Figura 2-2, observe as diferentes máscaras usadas para cada sub-rede. A primeira rede com 13 hosts está usando uma máscara de / 28, que oferece 16 endereços de hosts. Os links ponto-a-ponto entre os roteadores estão usando uma máscara / 30 que dá 2 endereços de host. No total, a rede ainda usa 92 endereços, mas está desperdiçando apenas 22 endereços. Agora que você conhece o benefício do VLSM, veja como você pode usá-lo em uma rede.

Existem algumas restrições que você precisa considerar quando planeja usar o VLSM:

1. Você precisa usar protocolos de roteamento que suportem o roteamento sem classe, como o protocolo de roteamento de gateway interno aprimorado (EIGRP), Open Builder mais curto (OSPF), Border Gateway Protocol (BGP) ou RIP (Routing Information Protocol) versão 2. Protocolos convencionais como RIPv1 Não pode ser usado com o VLSM. Enquanto os protocolos de roteamento são abordados em detalhes no Capítulo 4, você deve entender que um protocolo de roteamento é classico porque não anuncia a máscara de sub-rede junto com o endereço de rede em suas atualizações. Assim, os roteadores que executam esses protocolos, não conhecem a máscara de sub-rede e seguem rigorosamente a classe da rede. Os protocolos sem classe, por outro lado, anunciam e entendem máscaras de sub-rede.

2. Você precisa usar tamanhos de bloco fixos. Você encontrou esses tamanhos de bloco durante a prática de sub-redes e estes estão listados na Tabela 2-9. Você não pode usar nenhum tamanho de bloco além desses. Por exemplo, na Figura 2-2, para as redes conectadas ao RouterB e RouterC, um tamanho de bloco de 32 foi usado mesmo que os endereços totais necessários eram 21 em cada sub-rede.

Tabela 2-9 Tamanhos de bloco para VLSM
Block SizeHost addresses available
128126
6462
3230
1614
86
42

Ao projetar uma rede usando o VLSM, as seguintes etapas simples podem ajudar a criar um esquema de endereçamento apropriado:
  1. Comece por encontrar a maior sub-rede em sua rede. O número de endereços de host necessários decide o tamanho da sub-rede.
  2. Em seguida, atribua uma máscara apropriada à sub-rede maior usando os tamanhos de bloco mencionados na Tabela 2-9.
  3. Observe os números de sub-rede restantes com a máscara usada na Etapa 2.
  4. Pegue a próxima sub-rede e sub-rede disponíveis para acomodar suas sub-redes menores.
  5. Anote seus novos números de sub-rede novamente.
  6. Repita os passos 4 e 5 para segmentos menores.
Considere o exemplo mostrado na Figura 2-2 e trabalhe através dos passos acima para ver como o endereço da rede e a máscara de sub-rede foram encontrados para cada segmento:

  1. O maior segmento da Figura 2-2 está conectado ao RouterD. Exige 30 endereços de host, incluindo a interface do roteador (29 endereços de host e 1 interface de roteador). Então podemos usar uma máscara / 27 que nos dá exatamente 30 endereços de host. Nós atribuímos 192.168.1.0/27 a essa sub-rede.
  2. Nossas novas sub-redes usando a máscara / 27 são 192.168.1.0/27, 192.168.1.32/27, 192.168.1.64/27, 192.168.1.96/27, 192.168.1.128/27 etc.
  3. Em seguida, olhamos as sub-redes menores. As sub-redes anexadas a RouterB e RouterC exigem 21 endereços de host (20 endereços de host e 1 interface de roteador). O tamanho do bloco que podemos usar para eles é 32. Já temos sub-redes disponíveis com máscara / 27, então nós simplesmente as atribuímos a esses segmentos - 192.168.1.32/27 e 192.168.64 / 27.
  4. Nosso próximo segmento menor é aquele que está ligado ao RouterA. Ele requer 14 endereço do host, portanto, um tamanho de bloco de 16 ou uma máscara de / 28 pode ser usado. Então, levamos a próxima sub-rede disponível, 192.168.1.96/27 e a sub-rede, além disso, usando uma máscara / 28. Isso nos dá 192.168.1.96/28 e 192.168.1.112/28. Nós atribuímos o primeiro a este segmento - 192.168.1.96/28.
  5. Finalmente, temos os três segmentos ponto-a-ponto entre os roteadores. Cada um exige 2 endereços de host, portanto, um tamanho de bloco de 4 e uma máscara de / 30. Nós levamos a nossa sub-rede disponível - 192.168.1.112/28 e subnet adicionalmente usando uma máscara de / 30. Isso nos dá 192.168.1.112/30, 192.168.1.116/30, 192.168.1.120/30 e 192.168.1.124/30. Utilizamos os três primeiros para esses segmentos - 192.168.1.112/30, 192.168.1.116/30 e 192.168.1.120/30.

Considere a Figura 2-3 como outro exemplo. Usando uma rede classe C do 192.168.10.0/24, crie uma solução VLSM para acomodar os requisitos do host de todos os segmentos.

            Figura 2-3 VLSM - Exemplo # 2



Para projetar a solução VLSM, siga as 5 etapas discutidas anteriormente:

  1. O maior segmento requer 125 endereços de host. Então, uma máscara de / 25 pode ser usada. Isso dá duas sub-redes - 192.166.10.0/25 e 192.168.10.128/25. A primeira sub-rede pode ser atribuída a este segmento.
  2. O segundo maior segmento requer 60 endereços de host. Você pode pegar a segunda sub-rede disponível - 192.168.10.128/25 - e dividi-la ainda mais com uma máscara / 26 para dar-lhe as sub-redes 192.168.10.128/26 e 192.168.10.192/26. Atribua o primeiro a este segmento.
  3. O terceiro maior segmento requer 29 endereços de host (28 endereços de host e 1 para a interface do roteador). Você precisará usar um bloco de 32 e uma máscara de / 27. Pegue a sub-rede restante da etapa anterior e divida-a ainda mais usando uma máscara / 27. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.192/27 e 192.168.1.224/27. Atribua o primeiro a este segmento.
  4. O quarto maior bloco requer 13 endereços de host (adicione um para a interface do roteador). Você pode usar um bloco de 16 e uma máscara de / 28. Pegue a sub-rede restante do passo anterior e divida-a ainda mais usando uma máscara de / 28. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.224/28 e 192.168.1.240/28. Atribua o primeiro a este segmento.
  5. Agora você fica com 3 links ponto-a-ponto entre os roteadores. Esses links requerem dois endereços de host e uma máscara de / 30. Pegue a sub-rede restante do passo anterior e divida-a usando uma máscara de / 30. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.240/30, 192.168.1.244/30, 192.168.1.248/30 e 192.168.1.252/30. Use os três primeiros destes para os links ponto-a-ponto. A sub-rede restante pode ser deixada para uso futuro.

A Figura 2-4 mostra a solução derivada nas etapas acima.

Figura 2-4 VLSM - Solução para o Exemplo # 2

2.04 VLSM

VLSM e nosso próximo tópico, a compilação de resumos em sub-redes. Se você ainda tem dúvidas sobre a sub-rede, eu sugiro fortemente que você tenha dedicado mais tempo a isso e a prática antes de avançar. Você também pode querer considerar pegar nossa página de 100 páginas How & Why We Subnet. Esta pasta de trabalho orienta-o para mais de 60 exemplos para ajudá-lo a entender realmente os prós e contras das sub-redes.

Figura 2-1 Rede Classful

Anteriormente, era necessário usar a mesma máscara de sub-rede em toda a rede. Isso foi chamado de rede classful. Com o aumento da complexidade das redes e a diminuição dos endereços IP disponíveis, tornou-se óbvio que a rede classificada causa desperdício valioso dos endereços IP. Para entender como, considere a Figura 2-1. A sub-rede maior requer 30 endereços de host. Então, em toda a rede, é usada uma máscara de / 27, que dá 30 hosts por sub-rede. Você notará que em cada sub-rede, exceto a sub-rede anexada ao RouterD, alguns endereços de host permanecerão sem uso. Em particular, 28 endereços de host são desperdiçados para cada link entre os roteadores. No total, esta rede desperdiça 118 endereços e usa 92 endereços.

Para evitar o desperdício de endereços IP, a rede sem classes foi introduzida por meio do VLSM. O VLSM permite que você use diferentes máscaras de sub-rede na rede para a mesma classe de endereços. Por exemplo, uma máscara de sub-rede / 30, que dá 2 endereços de host por sub-rede, pode ser usada para ligações ponto-a-ponto entre roteadores. A Figura 2-2 mostra como o VLSM pode ser usado para salvar o espaço de endereço na rede mostrada na Figura 2-1.

            Figura 2-2 Rede sem classe com VLSM
Na Figura 2-2, observe as diferentes máscaras usadas para cada sub-rede. A primeira rede com 13 hosts está usando uma máscara de / 28, que oferece 16 endereços de hosts. Os links ponto-a-ponto entre os roteadores estão usando uma máscara / 30 que dá 2 endereços de host. No total, a rede ainda usa 92 endereços, mas está desperdiçando apenas 22 endereços. Agora que você conhece o benefício do VLSM, veja como você pode usá-lo em uma rede.

Existem algumas restrições que você precisa considerar quando planeja usar o VLSM:

1. Você precisa usar protocolos de roteamento que suportem o roteamento sem classe, como o protocolo de roteamento de gateway interno aprimorado (EIGRP), Open Builder mais curto (OSPF), Border Gateway Protocol (BGP) ou RIP (Routing Information Protocol) versão 2. Protocolos convencionais como RIPv1 Não pode ser usado com o VLSM. Enquanto os protocolos de roteamento são abordados em detalhes no Capítulo 4, você deve entender que um protocolo de roteamento é classico porque não anuncia a máscara de sub-rede junto com o endereço de rede em suas atualizações. Assim, os roteadores que executam esses protocolos, não conhecem a máscara de sub-rede e seguem rigorosamente a classe da rede. Os protocolos sem classe, por outro lado, anunciam e entendem máscaras de sub-rede.

2. Você precisa usar tamanhos de bloco fixos. Você encontrou esses tamanhos de bloco durante a prática de sub-redes e estes estão listados na Tabela 2-9. Você não pode usar nenhum tamanho de bloco além desses. Por exemplo, na Figura 2-2, para as redes conectadas ao RouterB e RouterC, um tamanho de bloco de 32 foi usado mesmo que os endereços totais necessários eram 21 em cada sub-rede.

Tabela 2-9 Tamanhos de bloco para VLSM
Block SizeHost addresses available
128126
6462
3230
1614
86
42

Ao projetar uma rede usando o VLSM, as seguintes etapas simples podem ajudar a criar um esquema de endereçamento apropriado:
  1. Comece por encontrar a maior sub-rede em sua rede. O número de endereços de host necessários decide o tamanho da sub-rede.
  2. Em seguida, atribua uma máscara apropriada à sub-rede maior usando os tamanhos de bloco mencionados na Tabela 2-9.
  3. Observe os números de sub-rede restantes com a máscara usada na Etapa 2.
  4. Pegue a próxima sub-rede e sub-rede disponíveis para acomodar suas sub-redes menores.
  5. Anote seus novos números de sub-rede novamente.
  6. Repita os passos 4 e 5 para segmentos menores.
Considere o exemplo mostrado na Figura 2-2 e trabalhe através dos passos acima para ver como o endereço da rede e a máscara de sub-rede foram encontrados para cada segmento:

  1. O maior segmento da Figura 2-2 está conectado ao RouterD. Exige 30 endereços de host, incluindo a interface do roteador (29 endereços de host e 1 interface de roteador). Então podemos usar uma máscara / 27 que nos dá exatamente 30 endereços de host. Nós atribuímos 192.168.1.0/27 a essa sub-rede.
  2. Nossas novas sub-redes usando a máscara / 27 são 192.168.1.0/27, 192.168.1.32/27, 192.168.1.64/27, 192.168.1.96/27, 192.168.1.128/27 etc.
  3. Em seguida, olhamos as sub-redes menores. As sub-redes anexadas a RouterB e RouterC exigem 21 endereços de host (20 endereços de host e 1 interface de roteador). O tamanho do bloco que podemos usar para eles é 32. Já temos sub-redes disponíveis com máscara / 27, então nós simplesmente as atribuímos a esses segmentos - 192.168.1.32/27 e 192.168.64 / 27.
  4. Nosso próximo segmento menor é aquele que está ligado ao RouterA. Ele requer 14 endereço do host, portanto, um tamanho de bloco de 16 ou uma máscara de / 28 pode ser usado. Então, levamos a próxima sub-rede disponível, 192.168.1.96/27 e a sub-rede, além disso, usando uma máscara / 28. Isso nos dá 192.168.1.96/28 e 192.168.1.112/28. Nós atribuímos o primeiro a este segmento - 192.168.1.96/28.
  5. Finalmente, temos os três segmentos ponto-a-ponto entre os roteadores. Cada um exige 2 endereços de host, portanto, um tamanho de bloco de 4 e uma máscara de / 30. Nós levamos a nossa sub-rede disponível - 192.168.1.112/28 e subnet adicionalmente usando uma máscara de / 30. Isso nos dá 192.168.1.112/30, 192.168.1.116/30, 192.168.1.120/30 e 192.168.1.124/30. Utilizamos os três primeiros para esses segmentos - 192.168.1.112/30, 192.168.1.116/30 e 192.168.1.120/30.

Considere a Figura 2-3 como outro exemplo. Usando uma rede classe C do 192.168.10.0/24, crie uma solução VLSM para acomodar os requisitos do host de todos os segmentos.

            Figura 2-3 VLSM - Exemplo # 2



Para projetar a solução VLSM, siga as 5 etapas discutidas anteriormente:

  1. O maior segmento requer 125 endereços de host. Então, uma máscara de / 25 pode ser usada. Isso dá duas sub-redes - 192.166.10.0/25 e 192.168.10.128/25. A primeira sub-rede pode ser atribuída a este segmento.
  2. O segundo maior segmento requer 60 endereços de host. Você pode pegar a segunda sub-rede disponível - 192.168.10.128/25 - e dividi-la ainda mais com uma máscara / 26 para dar-lhe as sub-redes 192.168.10.128/26 e 192.168.10.192/26. Atribua o primeiro a este segmento.
  3. O terceiro maior segmento requer 29 endereços de host (28 endereços de host e 1 para a interface do roteador). Você precisará usar um bloco de 32 e uma máscara de / 27. Pegue a sub-rede restante da etapa anterior e divida-a ainda mais usando uma máscara / 27. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.192/27 e 192.168.1.224/27. Atribua o primeiro a este segmento.
  4. O quarto maior bloco requer 13 endereços de host (adicione um para a interface do roteador). Você pode usar um bloco de 16 e uma máscara de / 28. Pegue a sub-rede restante do passo anterior e divida-a ainda mais usando uma máscara de / 28. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.224/28 e 192.168.1.240/28. Atribua o primeiro a este segmento.
  5. Agora você fica com 3 links ponto-a-ponto entre os roteadores. Esses links requerem dois endereços de host e uma máscara de / 30. Pegue a sub-rede restante do passo anterior e divida-a usando uma máscara de / 30. Isso lhe dará as sub-redes 192.168.1.240/30, 192.168.1.244/30, 192.168.1.248/30 e 192.168.1.252/30. Use os três primeiros destes para os links ponto-a-ponto. A sub-rede restante pode ser deixada para uso futuro.

A Figura 2-4 mostra a solução derivada nas etapas acima.

Figura 2-4 VLSM - Solução para o Exemplo # 2

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