Las subredes

1 ¿Qué son las subredes?

Cuando se trabaja con una red pequeña, con pocos host conectados, el administrador de red puede fácilmente configurar el rango de direcciones IP usado para conseguir un funcionamiento óptimo del sistema. Pero conforme la red va creciendo se hace necesaria una división en partes de la misma.

En primer lugar, porque conforme se va extendiendo la red va aumentando de forma pareja el dominio de colisión, llegando un momento en el que el rendimiento de la red se ve afectado seriamente. Esto se puede mitigar segmentando la red, dividiendo la misma en una serie de segmentos significativos, de tal forma que mediante switches podremos limitar estos dominios de colisión, enviando las tramas tan sólo al segmento en el que se encuentra el host destino.

En segundo lugar, y aunque segmentemos la red, conforme aumenta el número de host aumenta también el número de transmisiones de broadcast (cuando un equipo origen envía datos a todos los dispositivos de la red), llegando un momento que dicho tráfico puede congestionar toda la red de forma inaceptable, al consumir un ancho de banda excesivo. Esto es así porque todos los host están enviando de forma constante peticiones de este tipo: peticiones ARP, envíos RIP, peticiones DNS, etc.

2 ¿Cómo se dividen las redes?

Para evitar los problemas de falta de rendimiento de la red, es preciso dividir esta red primaria en una serie de subredes, de tal forma que cada una de ellas va a funcionar luego, a nivel de envío y recepción de paquetes, como una red individual, aunque todas pertenezcan a la misma red principal (y por lo tanto, al mismo dominio). De esta forma, aunque la red en su conjunto tendrá una dirección IP única, administrativamente, a nivel administrativo podremos considerar subredes bien diferenciadas, consiguiendo con ello un control del tráfico de la red y una limitación de las peticiones de broadcast que la atraviesan.

3 Ejemplo de creación de una subred

Vamos a considerar una red pública, es decir, formada por host con direcciones IP públicas, que pueden ser vistas por todas las máquinas conectadas a Internet. Hay que tener en cuenta que el desarrollo es igualmente válido para redes privadas, por lo que su aplicación práctica es válida para toda red corporativa. Y para hacer más claro el desarrollo, vamos a parir de una red con dirección IP real.

Vamos a tomar como ejemplo una red de clase C, teniendo claro que lo que expliquemos va a ser útil para cualquier tipo de red, séa de clase A, B o C.

Entonces, tenemos nuestra red, con dirección IP 210.25.2.0, por lo que tenemos para asignar a los host de la misma todas las direcciones IP del rango 210.25.2.1 al 210.25.2.254, ya que la dirección 210.25.2.0 será la de la propia red y la 210.25.2.255 será la dirección de broadcast general.

Si expresamos nuestra dirección de red en binario tendremos:

Con lo que tenemos 24 bits para identificar la red (en granate) y 8 bits para identificar los host (en azul).

La máscara de red será:

Para crear subredes a partir de una dirección IP de red padre, la idea es "robar" bits a los host, pasándolos a los de identificación de red.

¿Cuántos hay bits hay que "robar"?

Depende de las subredes que queramos obtener, teniendo en cuenta que cuántas más bits robemos, más subredes obtendremos, pero con menos host cada una. Por lo tanto, el número de bits a robar depende de las necesidades de funcionamiento de la red final.