VLSM o bien, Máscara de Subred de Longitud Variable (Variable Length Subnet Mask) es una técnica de subnetting que permite dividir un espacio de red en partes desiguales.
Esto significa que nuestra máscara de red tendrá un número diferente teniendo en consideración los bits que hemos tomado prestados para una subred determinada.
Con la herramienta de abajo puedes calcular las subredes de clase (A, B y C), descubrir ejemplos resueltos paso a paso y ejercicios avanzados de CISCO. Los estudiantes alucinarán con esta calculadora.
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Ejercicios resueltos de subredes mediante VLSM – Paso a paso
Puede hacer clic en cada uno de los ejercicios y ejemplos resueltos de VLSM o en su fotografía para aprender a subdividir redes online.
¿Qué es VLSM?
El concepto de VLSM significa Máscara de Subred de Longitud Variable, y se ha evolucionado de un modelo fijo a otro más dinámico. Esto es, podemos asignar la cantidad de hosts que queramos a nuestras subredes en función de los bits que tengamos.
Imagínese que somos un administrador de sistemas que trabaja para una empresa grande-pequeña y nuestra tarea es administrar cinco departamentos. Los equipos por departamento son los siguientes: 23, 54, 200, 20 y 30. Deberá hacer una lista de posibles resultados de subredes dependiendo del tamaño de los bloques y las direcciones de host.
Ahora los ordenamos según el tamaño del bloque en orden descendente y obtendremos diferentes filas con datos representativos de nuestras subredes.
Podemos decir que evolucionamos de una máscara de subred fija a una variable. Esta estrategia nos permite crear una submáscara con tamaño variable. Pero este método no es perfecto porque no evita que todas las direcciones IP de operaciones se desperdicien, pero se puede decir que es mejor que el flexible.
VLSM solo está dividiendo en subredes una subred. En la sección donde puedes usar esta herramienta, también notarás que puedes usar la calculadora de subredes para calcular el rango que va desde el inicio de la dirección de red a la de transmisión (broadcast).
¿Para qué sirve VLSM?
Cuando creamos subredes mediante VLSM, es muy fácil trabajar desde redes muy grandes hasta más pequeñas. Imaginemos el ejemplo que empleamos en FLSM sobre la dirección 192.168.1.0/24.
Podíamos generar las siguientes 4 subredes: 192.168.1.0/26, 192.168.1.64/26, 192.168.1.128/26 y la 192.168.1.192/26. Todas ellas con los mismos hosts por red.
Ahora aplicando VLSM, de la última subred (192.168.1.192/26) me puedo crear dos subredes más pequeñas, que son, la 192.168.1.192/27 y la 192.168.1.224/27. Con esto, pasaría a tener 5 subredes, 3 con un /26 y 2 con un /27.
En consecuencia, VLSM nos sirve y se usa para desacoplar la lógica de un esquema de hosts fijo sin tener que afectar a las otras subredes. Esto nos proporciona una flexibilidad absoluta basada en las especificaciones de nuestra red.
Ventajas de VLSM sobre FLSM
1. En las subredes de máscara de subred de longitud fija (FLSM), todas las subredes tienen el mismo tamaño y el mismo número de hosts, pero en VLSM el tamaño es variable. Esto significa que el direccionamiento IP es más eficiente, lo que permite un sistema enrutado de diferente longitud de máscara.
2. VLSM también tiene desperdicio de direcciones IP, pero es menor que en FLSM.
3. Para el direccionamiento público, preferimos VLSM sobre FLSM.
Con todo esto podemos decir que debido a la evolución y las necesidades de ahorro de direcciones IP en la actualidad, pasamos de una estrategia fija a una variable para hacer más eficiente nuestra organización.
Entonces, podemos automatizar el proceso del cálculo de VLSM con esta calculadora que nos permite dividir un espacio de direcciones IP (red principal) en diferentes tamaños de subredes, lo que es diferente a las subredes del mismo tamaño.
Tenga en cuenta que CIDR ha reemplazado el diseño de red fija. Nuestras subredes ya no tienen que ser todas del mismo tamaño. Ahora podemos crear nuevas subredes con nuevas topologías y máscara de subred.
Errores comunes al usar la calculadora VLSM
Si desea crear, por ejemplo, una red /23, esa notación CIDR utiliza los primeros 7 bits de su tercer octeto para la parte de la red y el último bit para la parte del host. Algunas calculadoras no encajan con esto y si dudas, tienes la notación binaria para comprobarlo y asegurarse de que sus matemáticas sean correctas.
Mediante esta calculadora, a parte de la notación binaria, también tenemos la decimal y todos los problemas detallados en profundidad con cada explicación al lado. Hay algunas páginas de Internet que no cumplen con estos requisitos y el experiencia del usuario se vuelve pobre.
La tabla que nuestra calculadora expone, la podemos generar gracias a cálculos de redes avanzados que se llevan a cabo por detrás, mientras que nosotros los generamos en 1 segundo.
Diferencias entre Subnetting y VLSM
Con VLSM siempre comenzamos resolviendo los hosts de la subnet más larga y acabamos por la más pequeña. Pero, ¿podemos aplicar VLSM a todos los protocolos de enrutamiento? Hay que observar que se puede aplicar a OSPF, BGP, RIP versión 2, EIGRP y otros.
Se debe de tener en cuenta que la cantidad de hosts y subredes que vamos a obtener parten de un direccionamiento inicial que establezcamos. Para poder comprender este proceso, se debe comenzar por entender el subneteo básico o el de máscara fija. Con ello, conseguiremos entenderlo en profundidad.
Aunque la diferencia fundamental entre subnetting y vlsm es que con este último de igual manera se desperdician direcciones, pero muchas menos y además nos aporta una mayor flexibilidad a la hora de estructurar nuestro esquema de red.
Por cada división que hagamos de la IP inicial, dos serán reservadas para la de red y otra para la de broadcast. Las que queden en medio son para asignar a los equipos de host. Luego, podríamos volver a usar la dirección de red para volver a hacer subdivisiones si ese fuese el caso. Para cada segmento, necesitaremos diferentes bits prestados. Una alternativa a VLSM es usar direcciones privadas con la mano de NAT.
El siguiente video explicativo de cómo crear y resolver subredes con el método VLSM es de nuestro compañero Eliezer De León que no lo puede detallar mejor.
Cómo calcular VLSM de manera fácil (Algoritmo)
En primer lugar, una manera fácil de calcular nuestras subredes con VLSM es hacerlo con el subnetting vlsm calculator que hay más arriba. Una vez que la uses, podrás ser partícipe de los detalles y la profundidad de las explicaciones con las que se resuelve cada problema. No ha de preocuparse por entender los algoritmos que por detrás aparecen.
En segundo lugar, si quieres usar lápiz y papel, puedes seguir los siguientes pasos y tardarás menos de 10 minutos en calcular cada problema:
- Dibuja tu esquema de red.
- Recuente de redes, cálculo de la X (bits de host) mediante la fórmula y obtener el tamaño de bloque.
- Nos creamos una primera tabla ordenando las redes de mayor tamaño a menor.
- Nos creamos una segunda tabla con la forma de la IP y las redes ip a calcular con sus direcciones de red y de broadcast.
- Para finalizar, calcula el rango del espacio de partida para conocer si tu problema es realizable o no.
Por último, si ni la calculadora ipv4 de VLSM ni el lápiz ni el papel te parecen fáciles de usar, deberías de revisar los ejemplos resueltos más arriba, pues están detallados a un nivel extremo. Además, esta web permite que la calculadora de ip vlsm sea portable y fácil de descargar.
CIDR, VLSM y resumen de rutas
VLSM es también conocido por el término de división de subredes en subredes y nos permite poder usar diferente máscara dependiendo de las necesidades de nuestra red. Vamos a tratar de entender su relación con CIDR y con los protocolos de enrutamiento (sumarización).
En 1981 el direccionamiento classful dividía las redes en función de su tamaño (A, B, C, D y E). Estas direcciones eran las públicas antes sin máscara explícita.
No obstante, debido al gran desperdicio de ips, se inventa el CIDR (Classless Inter-Domain Routing). Con esto ya no hay máscaras predefinidas, es tarea del administrador de sistemas establecerlas a su antojo y necesidad. CIDR reemplaza la sintaxis previa de las clases de redes por la de la barra seguida de la máscara.
Para poder emplear VLSM en un router CISCO, el administrador debe de incorporarlo mediante un protocolo de enrutamiento como puede ser OSPF, RIP v2, EIGRP o algún protocolo de enrutamiento estático. Ojo con esto pues, todos los routers tienen que tener el mismo protocolo activo. En todos RIP o en todos OSPF. O podemos hacer intercambio de tablas entre RIP y OSPF.
La relación de VLSM y CIDR con la tabla de rutas es que ayuda a la sumarización de las rutas de nuestro router para evitar muchas actualizaciones (gracias al prefijo de CIDR). Este proceso también se conoce como superred o supernetting.
Subdividir la dirección 172.16.0.0/23 utilizando VLSM
Antes de ponerte a escribir y a hacer tus cálculos, lo primero que hay que comprobar es si tienes suficientes bits para las nuevas subredes que vas a crear. Para ello hay que escribir nuestra máscara de red en formato IP: 11111111.11111111.11111110.00000000.
El último 1 del tercer octeto (posición 7) nos dice que nuestras subredes van a ir de dos en dos (22). ¿Cómo sabemos esto? Con la siguiente chuleta:
| 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 |
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
Por lo tanto, nuestra próxima subred sería la 172.16.2.0/23. Nuestros requerimientos para esta dirección de red son los siguientes:
- 1 red para 200 hosts
- 1 red para 100 hosts
- 1 red para 50 hosts
- 1 red para 25 hosts
- 1 red para 10 hosts
- 4 redes P2P (punto a punto) para 2 hosts cada una
Con todo ello, necesitamos comprobar si nos van a caber suficientes hosts. Tenemos 9 bits de hosts libres, que son un total de 512 hosts, lo que hace que nuestro problema sea realizable. Por ejemplo, para el primer caso, meteremos 256 hosts, para el segundo 128 y así para repartir los 512.
Procedamos ahora con el cálculo de nuestra tabla de mayor a menor requerimiento. Una de las cosas que más me gusta hacer es determinar el formato de la IP en cada subred. Los nombres de las subredes son orientativos, podéis poner las que queráis.
| SUBRED | TAMAÑO | X | BLOQUE | MÁSCARA | FORMATO DE LA IP | DIRECCIÓN DE RED | DIRECCIÓN BROADCAST |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 200 | 8 | 256 | /24 | 172.16.00000000.xxxxxxxx | 172.16.0.0 | 172.16.0.255 |
| B | 100 | 7 | 128 | /25 | 172.16.00000001.0xxxxxxx | 172.16.1.0 | 172.16.1.127 |
| C | 50 | 6 | 64 | /26 | 172.16.00000001.10xxxxxx | 172.16.1.128 | 172.16.1.191 |
| D | 25 | 5 | 32 | /27 | 172.16.00000001.110xxxxx | 172.16.1.192 | 172.16.1.223 |
| E | 10 | 4 | 16 | /28 | 172.16.00000001.1110xxxx | 172.16.1.224 | 172.16.1.239 |
| F | 2 | 2 | 4 | /30 | 172.16.00000001.111100xx | 172.16.1.240 | 172.16.1.243 |
| G | 2 | 2 | 4 | /30 | 172.16.00000001.111101xx | 172.16.1.244 | 172.16.1.247 |
| H | 2 | 2 | 4 | /30 | 172.16.00000001.111110xx | 172.16.1.248 | 172.16.1.251 |
| I | 2 | 2 | 4 | /30 | 172.16.00000001.111111xx | 172.16.1.252 | 172.16.1.255 |
En la tabla la última subred tiene como dirección de broadcast la 172.16.1.255, lo que no rebasa la 172.16.2.0, es justo dónde lo delimitamos al principio. Es increíble lo que podemos hacer con este método tan flexible y dinámico. El juego que nos da a la hora de analizar nuestro esquema es muy genérico y podemos resolver cualquier ejercicio de VLSM de cualquier clase (A, B o C).
Implementar VLSM en una práctica de Packet Tracer
Imagínate que nos dan un esquema de red con los siguientes requerimientos que aparecen en la imagen.
La topología de red de arriba nos muestra que vamos a necesitar 4 subredes con los hosts respectivos que aparecen para la red 10.11.48.0/24. Lo primero que hay que hacer es ver si tenemos suficientes bits para las subredes que vamos a crear.
Tenemos un total de 8 bits que son un total de 256 hosts, lo que nos viene de fábula. En este caso, comprobamos también si este problema en concreto sería realizable por FLSM.
Sabemos que tenemos 4 subredes, entonces son 4 bloques a completar. Necesitamos 256 ips (4 subrede * 64 ips/bloque). En un /24 podemos tener 256 ips, por lo tanto, podríamos resolver el problema por FLSM.
Por último, nuestra tabla completa con los resultados sería la siguiente:
| RED | TAMAÑO | X | BLOQUE | MÁSCARA | FORMATO IP | DIRECCIÓN DE RED | DIRECCIÓN BROADCAST |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sw4 | 60 | 6 | 64 | /26 | 10.11.48.00xxxxxx | 10.11.48.0 | 10.11.48.63 |
| Sw2 | 30 | 5 | 32 | /27 | 10.11.48.010xxxxx | 10.11.48.64 | 10.11.48.95 |
| Sw1 | 14 | 4 | 16 | /28 | 10.11.48.0110xxxx | 10.11.48.96 | 10.11.48.111 |
| Sw3 | 6 | 3 | 8 | /29 | 10.11.48.01110xxx | 10.11.48.112 | 10.11.48.119 |
No sobrepasamos el rango, pues la última sería la 10.11.48.255 y la 119 no llega.