El subneting (o “subneteo”) en IPv4 es el proceso mediante el cual se toman bits de la parte de host de una dirección IP para crear subredes adicionales dentro de la misma red. Esto permite organizar y optimizar el uso de direcciones, mejorando la seguridad y el desempeño de la red.
1. Conceptos básicos
- Dirección IP
Una dirección IPv4 se compone de 32 bits, representados en cuatro octetos en notación decimal (por ejemplo: 192.168.1.0). - Máscara de subred (Subnet Mask)
Determina qué parte de la dirección IP identifica la red y qué parte identifica a los hosts (dispositivos) dentro de esa red.- Se expresa también en cuatro octetos o en notación CIDR (por ejemplo: 255.255.255.0 o /24).
- Prefijo (CIDR)
Indica la longitud de la máscara de subred con un “/” seguido del número de bits que corresponden a la parte de red.- /24 significa que los primeros 24 bits son para red y los 8 bits restantes (32 – 24 = 8) son para hosts.
- Bits de subred y bits de host
- Porción de red: Los bits fijos (la parte de la dirección que no cambia entre subredes).
- Porción de subred: Bits tomados de la parte de host para crear subredes adicionales.
- Porción de host: Bits que quedan disponibles para asignar a dispositivos (hosts).
2. Ejemplo práctico: dividir una red en 4 subredes
Supongamos que tenemos una red de clase C tradicional con la dirección 192.168.1.0/24.
- La máscara /24 (255.255.255.0) deja 8 bits para hosts, lo que permite 2^8 – 2 = 254 hosts.
Ahora queremos crear 4 subredes dentro de ese /24. Para eso, necesitamos tomar bits de la parte de host y usarlos para subredes.
- Número de subredes
- Queremos 4 subredes.
- Para obtener al menos 4 subredes, se necesitan 2 bits: 2^2 = 4.
- Nueva máscara de subred
- Partimos de /24.
- Sumamos 2 bits para subred.
- Nueva máscara: /26.
- En notación decimal, /26 es 255.255.255.192 (en el último octeto, los primeros 2 bits son 1 y los otros 6 bits son 0, lo cual en binario equivale a 192).
- Tamaño de cada subred
- Quedan 6 bits para hosts (32 – 26 = 6).
- Número de hosts por subred: 2^6 – 2 = 64 – 2 = 62.
- Rangos de direcciones en cada subred
- Cada subred, al usar /26, avanza de 64 en 64 en el último octeto.
- Las 4 subredes serían: Subred 1
- Dirección de red: 192.168.1.0
- Máscara: /26 (255.255.255.192)
- Rango de hosts: 192.168.1.1 – 192.168.1.62
- Broadcast: 192.168.1.63
- Dirección de red: 192.168.1.64
- Máscara: /26 (255.255.255.192)
- Rango de hosts: 192.168.1.65 – 192.168.1.126
- Broadcast: 192.168.1.127
- Dirección de red: 192.168.1.128
- Máscara: /26 (255.255.255.192)
- Rango de hosts: 192.168.1.129 – 192.168.1.190
- Broadcast: 192.168.1.191
- Dirección de red: 192.168.1.192
- Máscara: /26 (255.255.255.192)
- Rango de hosts: 192.168.1.193 – 192.168.1.254
- Broadcast: 192.168.1.255
3. Pasos generales para el Subneting
- Determinar cuántas subredes y cuántos hosts por subred se requieren.
- Calcular cuántos bits adicionales se necesitan de la parte de host para las subredes.
- Para S subredes, n bits de subred donde 2^n ≥ S.
- Establecer la nueva máscara de subred.
- Sumar los bits de subred calculados al prefijo original.
- Calcular la cantidad de hosts disponibles en cada nueva subred.
- Para H bits de host, 2^H – 2.
- Dividir los rangos de direcciones.
- Asignar a cada subred su propia dirección de red, rango de hosts y broadcast.
4. Beneficios del Subneting
- Seguridad: Aísla segmentos de red, facilitando la aplicación de reglas de firewall o ACL.
- Optimización del uso de direcciones: Evita desperdiciar direcciones en redes muy grandes con pocos hosts.
- Menor congestión: Disminuye el tamaño del dominio de broadcast, mejorando el rendimiento.
- Escalabilidad: Permite crecer y segmentar la red de manera organizada según las necesidades futuras.
5. Conclusiones
El subneting en IPv4 es una habilidad esencial para el diseño y administración de redes. Mediante el uso inteligente de los bits de host, se pueden crear subredes adaptadas a los requerimientos de cada organización. El ejemplo de dividir una red /24 en cuatro subredes /26 muestra el proceso paso a paso:
- Determinamos cuántas subredes necesitamos (4).
- Calculamos los bits para subred (2 bits).
- Ajustamos la nueva máscara (/26).
- Obtenemos el rango para cada subred.
Con estos fundamentos, cualquier administrador puede gestionar eficientemente los recursos de direccionamiento IP y asegurar un crecimiento ordenado de la red.
