Sub-rede

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Disambig grey.svg Nota: Para máscara de sub-rede, veja Máscara de rede.

Uma sub-rede é uma subdivisão lógica de uma rede IP. A subdivisão de uma rede grande em redes menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance de rede.[1]

Dispositivos que pertencem a uma sub-rede são endereçados com um grupo de bit mais significativo comum e idêntico em seus endereços IP. Isto resulta na divisão lógica de um endereço IP em dois campos, um número de rede ou prefixo de roteamento e o restante do campo ou identificador de host. O campo restante é um identificador para uma interface de hospedeiro ou rede específicos.

O prefixo de roteamento pode ser expressado em notação de Classless Inter-Domain Routing (CIDR) escrito como o primeiro endereço de uma rede, seguido por um caractere barra (/), e finalizando com o comprimento de bit do prefixo. Por exemplo, 192.168.1.0/24 é o prefixo da rede IPv4 começando no endereço fornecido, possuindo 24 bits aplicados para o prefixo de rede e os restantes 8 bits reservados para endereçamento de hospedeiro. A especificação de endereço IPv6 2001:db8::/32 é um bloco de endereço amplo com 296 endereços, possuindo um prefixo de roteamento de 32 bits.

Para IPv4, uma rede pode ser caracterizada por sua máscara de subrede ou máscara de rede, que é a máscara de bit que quando aplicada por uma operação de lógica AND para qualquer endereço IP na rede, produz o prefixo de roteamento. Máscaras de sub-rede também são expressadas na notação ponto-decimal como um endereço. Por exemplo, 255.255.255.0 é a máscara de sub-rede para o prefixo 192.168.1.0/24.

Para criar sub-redes, qualquer máquina tem que ter uma máscara de sub-rede que define qual parte do seu endereço IP será usada como identificador da sub-rede e qual será usada como identificador dos hosts.


Máscaras de sub-rede[editar | editar código-fonte]

Uma máscara de sub-rede também conhecida como subnet mask ou netmask, é uma bitmask de 32 bits, que permite dividir uma rede específica em sub-redes menores, tornando mais efetivo o uso de um determinado espaço de endereço IP.

Normalmente, as máscaras de sub-rede são representadas com quatro números entre 0 e 255, separados por pontos, ou, menos comum, como oito dígitos na representação hexadecimal.

A máscara 255.255.255.0 (em hexadecimal 0xffffff00 ou 11111111.11111111.11111111.00000000, em binário), por exemplo, indica que os três primeiros octetos do endereço correspondem à sub-rede e o quarto octeto aos hosts.

Motivações para criar sub-redes[editar | editar código-fonte]

As sub-redes não são a única forma para ultrapassar problemas de topologia, mas são uma forma eficaz para ultrapassar esses mesmos problemas ao nível do software do TCP/IP.

As razões topológicas para criar sub-redes incluem:

  • Ultrapassar limitações de distância. Alguns hardwares de rede têm limitações de distância rígidas. Como, por exemplo, o comprimento máximo de um cabo ethernet é de 100 metros. O comprimento total de uma ethernet é de 2.500 metros, para distâncias maiores usamos roteadores. Cada cabo é uma ethernet separada.
  • Interligar redes físicas diferentes. Os roteadores podem ser usados para ligar tecnologias de redes físicas diferentes e incompatíveis.
  • Filtrar tráfego entre redes. O tráfego local permanece na sub-rede.

As sub-redes também servem outros propósitos organizacionais:

  • Simplificar a administração de redes. As sub-redes podem ser usadas para delegar gestão de endereços, problemas e outras responsabilidades.
  • Reconhecer a estrutura organizacional. A estrutura de uma organização (empresas, organismos públicos, etc.) pode requerer gestão de rede independente para algumas divisões da organização.
  • Isolar tráfego por organização. Acessível apenas por membros da organização, relevante quando questões de segurança são levantadas.
  • Isolar potenciais problemas. Se um segmento é muito favorável é pouco viável, podemos fazer dele uma sub-rede.

Exemplo de uma sub-rede[editar | editar código-fonte]

Tomemos como exemplo um endereço IP de classe C (sendo x igual a 0 ou 1) e dois bits movidos para a direita para criar uma sub-rede:

endereço classe C: xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.00000000
máscara: 11111111.11111111.11111111.11000000

Como estendemos a parte relacionada a rede em dois bits, podemos criar 2² = 4 sub-redes. Sobram 6 zeros, logo esta sub-rede pode endereçar 26 = 64 endereços por sub-rede, como temos que subtrair 2 endereços (o endereço de rede e de broadcast), temos um total de 62 endereços de hosts (64 - 2 = 62) em cada sub-rede. A máscara a aplicar é 255.255.255.192, correspondente ao número binário mostrado anteriormente.

Tabela sub-rede IPv4[editar | editar código-fonte]

Notação CIDR   Máscara           Nº IPs
/0             0.0.0.0           4.294.967.296

Endereço de classe A[editar | editar código-fonte]

Notação CIDR   Máscara           Nº IPs
/8             255.0.0.0         16.777.216    (começa com 8 bits 1)

Endereços de classe B[editar | editar código-fonte]

Notação CIDR   Máscara           Nº IPs
/16            255.255.0.0       65.536        (começa com 16 bits 1)
/20            255.255.240.0     4096          (começa com 20 bits 1)
/21            255.255.248.0     2048          (começa com 21 bits 1)
/22            255.255.252.0     1024          (começa com 22 bits 1)
/23            255.255.254.0     512           (começa com 23 bits 1)

Endereços de classe C[editar | editar código-fonte]

Notação CIDR   Máscara           Nº IPs
/24            255.255.255.0     256           (e assim por diante...)
/25            255.255.255.128   128
/26            255.255.255.192   64
/27            255.255.255.224   32
/28            255.255.255.240   16
/29            255.255.255.248   8
/30            255.255.255.252   4
/31            255.255.255.254   2
/32            255.255.255.255   1

Referências

  1. «RFC 950 - Internet Standard Subnetting Procedure». tools.ietf.org. Consultado em 18 de agosto de 2012. 

Ver também[editar | editar código-fonte]