La correcta segmentación de una red es esencial para optimizar el tráfico y mejorar la seguridad en entornos corporativos o educativos. En este artículo, aprenderás a dividir la red 192.168.10.0/24 en 32 subredes y a configurar, en cada subred, los parámetros necesarios para que dos máquinas virtuales (Windows y Ubuntu) se comuniquen correctamente a través de una puerta de enlace común.
Nota: Si realizas la práctica desde un portátil, deberás seleccionar alguna de las subredes finales (por ejemplo, la 32, 31, 30, etc.), ya que en clase no contamos con 32 equipos físicos.
1. Objetivos del Ejercicio
- Dividir la red 192.168.10.0/24 en 32 subredes.
Cada subred será asignada a un PC o máquina virtual:- PC Nº1: Gestiona la Subred 1.
- PC Nº2: Gestiona la Subred 2.
- … hasta PC Nº32: Gestiona la Subred 32.
- Asignar direcciones IP específicas a las máquinas virtuales de cada equipo:
- Máquina Windows: Se configurará con la última IP usable de la subred.
- Máquina Ubuntu: Se configurará con la penúltima IP usable de la subred.
- Puerta de Enlace (Gateway): Se utilizará la primera IP usable de la subred para ambas máquinas.
- Definir y utilizar la máscara de red correcta para garantizar la correcta segmentación y el enrutamiento interno.
- Realizar pruebas de conectividad bidireccionales (ping) entre las máquinas para comprobar la correcta configuración.
- Documentar toda la configuración en un documento Word, indicando:
- Número de PC/Subred.
- Dirección IP de la subred.
- Dirección IP de Windows (última IP usable).
- Dirección IP de Ubuntu (penúltima IP usable).
- Dirección IP de la Puerta de Enlace (primera IP usable).
- Máscara de subred utilizada.
- Resultados de la prueba de conectividad.
2. Cálculos y Configuración de Subredes
2.1. Análisis de la Red Base
- Red original: 192.168.10.0/24
Un /24 ofrece 256 direcciones (0 a 255). - Objetivo: Crear 32 subredes.
Para lograrlo, debemos «tomar prestados» bits de la porción de host.
2.2. Determinación de la Nueva Máscara
- Número de subredes requeridas: 32 = 2⁵
Esto significa que debemos tomar 5 bits de la parte de host. - Nueva máscara:
Originalmente /24, al sumar 5 bits adicionales, obtenemos un /29.
Esto se traduce en:- Máscara en notación decimal: 255.255.255.248.
- Cantidad total de direcciones por subred: 2^(32-29) = 2³ = 8 direcciones.
2.3. Distribución de Direcciones en Cada Subred
Cada subred con máscara /29 contendrá 8 direcciones, distribuidas de la siguiente manera:
- Dirección de red: Primera dirección del bloque (no utilizable para hosts).
- Dirección de Puerta de Enlace: Primera IP usable (dirección de red + 1).
- Ejemplo: En la subred 192.168.10.0/29, la puerta de enlace es 192.168.10.1.
- IPs Usables para hosts: Las siguientes 6 direcciones intermedias.
- Máquina Ubuntu: Se asigna la penúltima IP usable.
- Máquina Windows: Se asigna la última IP usable.
- Dirección de Broadcast: Última dirección del bloque (no asignable a hosts).
Ejemplo para la Subred 1:
- Rango completo: 192.168.10.0 – 192.168.10.7
- Dirección de red: 192.168.10.0
- Puerta de Enlace: 192.168.10.1 (con máscara 255.255.255.248)
- Otras IPs Usables: 192.168.10.2, 192.168.10.3, 192.168.10.4, 192.168.10.5, 192.168.10.6
- Máquina Ubuntu: 192.168.10.5
- Máquina Windows: 192.168.10.6
- Broadcast: 192.168.10.7
2.4. Incremento entre Subredes
Cada subred se incrementa en 8 direcciones. Por ejemplo:
- Subred 1: 192.168.10.0/29 (rango: .0 a .7)
- Subred 2: 192.168.10.8/29 (rango: .8 a .15)
- Subred 3: 192.168.10.16/29 (rango: .16 a .23)
- … y así hasta la Subred 32.
Para un PC Nºn, la dirección de red de su subred se calcula como:
IP_inicial = 192.168.10.((n-1) × 8)
3. Configuración de las Máquinas Virtuales
Cada alumno debe configurar dos máquinas virtuales en modo «red interna» siguiendo estas directrices:
3.1. Configuración de la Puerta de Enlace
- Definición:
La puerta de enlace es la primera IP usable de cada subred, que servirá como punto de referencia para enrutar el tráfico dentro del segmento. - Configuración en ambas máquinas:
En Windows y Ubuntu, se debe configurar la puerta de enlace con la misma dirección IP, correspondiente a la primera IP utilizable del bloque. - Ejemplo:
Para la Subred 1 (192.168.10.0/29):- Puerta de Enlace: 192.168.10.1
- Máscara de subred: 255.255.255.248
3.2. Configuración de las IPs en Windows
- Dirección asignada: La última IP usable de la subred.
- Ejemplo para la Subred 1:
- IP de Windows: 192.168.10.6
- Máscara: 255.255.255.248
- Puerta de Enlace: 192.168.10.1
3.3. Configuración de las IPs en Ubuntu
- Dirección asignada: La penúltima IP usable de la subred.
- Ejemplo para la Subred 1:
- IP de Ubuntu: 192.168.10.5
- Máscara: 255.255.255.248
- Puerta de Enlace: 192.168.10.1
Importante:
Asegúrate de que ambas máquinas (Windows y Ubuntu) estén configuradas manualmente con la misma máscara de subred y la misma puerta de enlace. Esto garantizará que se puedan comunicar correctamente en el entorno de red interna.
4. Ejemplo de Configuración para Diferentes Subredes
Para mayor claridad, veamos dos ejemplos:
Ejemplo: Subred 1
- Rango de IPs: 192.168.10.0 – 192.168.10.7
- Dirección de red: 192.168.10.0
- Puerta de Enlace: 192.168.10.1 (Primera IP usable)
- IPs Usables:
- Máquina Ubuntu: 192.168.10.5 (penúltima IP usable)
- Máquina Windows: 192.168.10.6 (última IP usable)
- Dirección de Broadcast: 192.168.10.7
- Máscara: 255.255.255.248
Ejemplo: Subred 2
- Rango de IPs: 192.168.10.8 – 192.168.10.15
- Dirección de red: 192.168.10.8
- Puerta de Enlace: 192.168.10.9 (Primera IP usable)
- IPs Usables:
- Máquina Ubuntu: 192.168.10.13 (penúltima IP usable)
- Máquina Windows: 192.168.10.14 (última IP usable)
- Dirección de Broadcast: 192.168.10.15
- Máscara: 255.255.255.248
Recuerda: Cada subred utiliza la misma máscara (255.255.255.248) y el proceso de asignación de IPs se realiza de forma similar en cada una.
5. Pasos para la Configuración en las Máquinas Virtuales
En Windows:
- Abre el Panel de Control y accede a la configuración de red.
- Selecciona el adaptador de red y configura manualmente:
- IP: Última IP usable de la subred (por ejemplo, 192.168.10.6).
- Máscara: 255.255.255.248.
- Puerta de Enlace: Primera IP usable (por ejemplo, 192.168.10.1).
- Guarda los cambios y reinicia el adaptador si es necesario.
En Ubuntu:
- Edita el archivo de configuración de
netplan(usualmente en/etc/netplan/). - Configura la IP estática con los siguientes parámetros:
- IP: Penúltima IP usable (por ejemplo, 192.168.10.5).
- Máscara: 255.255.255.248 (o bien, define la red como
/29). - Puerta de Enlace: 192.168.10.1.
- Aplica los cambios ejecutando
sudo netplan applyy verifica la configuración.
6. Prueba de Conectividad
Una vez configuradas ambas máquinas en cada subred, es fundamental verificar la conectividad:
- Desde Windows:
Abre la línea de comandos y ejecuta:bashCopiarping 192.168.10.X(donde X es la IP asignada a Ubuntu, por ejemplo, 192.168.10.5 en la Subred 1). - Desde Ubuntu:
Abre la terminal y ejecuta:bashCopiarping 192.168.10.Y(donde Y es la IP asignada a Windows, por ejemplo, 192.168.10.6 en la Subred 1).
Verifica que:
- Los paquetes se envíen y reciban correctamente.
- No haya pérdidas en la comunicación.
- La configuración de la puerta de enlace y la máscara sea la correcta.
7. Documentación Final para el Ejercicio
Cada alumno debe elaborar un documento Word que contenga la siguiente información para su subred asignada:
- Número de PC/Subred:
Ejemplo: «PC Nº1 – Subred 1». - Dirección IP de la Subred:
Ejemplo: 192.168.10.0/29. - IP de la Máquina Windows:
Ejemplo: 192.168.10.6. - IP de la Máquina Ubuntu:
Ejemplo: 192.168.10.5. - Puerta de Enlace:
Ejemplo: 192.168.10.1. - Máscara de Subred:
Siempre 255.255.255.248 (o /29). - Resultados de la Prueba de Conectividad:
Incluye capturas de pantalla o registros de los pings y cualquier otra evidencia de que la comunicación entre las máquinas es bidireccional y estable.
8. Conclusiones y Recomendaciones
- Precisión en los Cálculos:
Asegúrate de realizar correctamente los cálculos para identificar el rango exacto de cada subred. Un error en la asignación de bits puede generar conflictos o errores en la red. - Configuración Consistente:
Es vital que tanto la máquina Windows como la máquina Ubuntu utilicen la misma máscara de subred y la misma puerta de enlace para garantizar la comunicación. - Verificación de Conectividad:
Siempre realiza pruebas de conectividad (ping) para confirmar que la configuración es correcta. Esto ayuda a detectar y solucionar posibles problemas de forma temprana. - Documentación:
La documentación detallada de cada paso y la evidencia de las pruebas son cruciales, tanto para la evaluación del ejercicio como para futuras referencias en proyectos reales.
Con esta guía, tendrás una visión clara de cómo segmentar una red /24 en 32 subredes, cómo asignar de forma adecuada las direcciones IP (incluyendo la puerta de enlace y la máscara de red) en tus máquinas virtuales y cómo verificar que la comunicación interna es correcta. ¡Sigue estos pasos y verás que configurar redes puede ser un proceso organizado y eficiente!
