Curso de Redes y Windows 2008 Server

Los administradores de red necesitan a veces dividir redes, especialmente las más grandes, en redes más pequeñas. Estas divisiones más pequeñas se denominan subredes y proporcionan flexibilidad de direccionamiento. Por lo general, se conoce a las subredes simplemente como subredes.

De manera similar a lo que ocurre con la porción del número de host de las direcciones Clase A, Clase B y Clase C, las direcciones de subred son asignadas localmente, normalmente por el administrador de la red. Además, tal como ocurre con otras direcciones IP, cada dirección de subred es única.

Por ejemplo, me han concedido una clase B para mi empresa pero como se compone de 5 fábricas en toda España quiero dividir esas direcciones para repartirlas en cada delegación. Un proveedor de Internet hace lo mismo: compra un buen número de direcciones y luego a medida que los clientes las vamos comprando va vendiendo subredes de su red principal.

Las direcciones de subred incluyen la porción de red Clase A, Clase B o Clase C además de un campo de subred y un campo de host. El campo de subred y el campo de host se crean a partir de la porción de host original para toda la red. La capacidad de decidir cómo dividir la porción de host original en los nuevos campos de subred y de host ofrece flexibilidad para el direccionamiento al administrador de red. Para crear una dirección de subred, un administrador de red pide prestados bits de la parte original de host y los designa como campo de subred. Es decir, como hemos dicho, tres partes: la red, la subred y el equipo o host.

Para crear una dirección de subred, un administrador de red pide prestados bits del campo de host y los designa como campo de subred. La cantidad mínima de bits que se puede pedir prestada es 2. La cantidad máxima de bits que se puede pedir prestada puede ser cualquier número que deje por lo menos 2 bits restantes para el número de host. En este ejemplo de una Dirección IP Clase C, se han pedido prestados bits del campo de host para el campo de subred

Fíjate en el gráfico y repito un poco el concepto, hemos comentado que internamente las redes se pueden dividir en redes más pequeñas: las subredes. Al aportar este tercer nivel de direccionamiento las subredes aportan más flexibilidad. Por ejemplo en este esquema podemos utilizar un único identificador de red pero con tres subredes para cada fábrica u oficina

La máscara de subred no es una dirección, sin embargo determina qué parte de la dirección IP corresponde al campo de red y qué parte corresponde al campo de host. Una máscara de subred tiene una longitud de 32 bits y tiene 4 bytes, al igual que la dirección IP. 

Por ejemplo, para una clase B podemos dedicar 16 bits para el número de red, luego otros cuatro que indican la subred (para las distintas fábricas de mi empresa) y los últimos 12 bits para los equipos.

Por ejemplo, estas direcciones:

• 10.0.0.0 mascara 255.0.0.0 --> no indica ninguna subred porque al ser una clase A y poner esa máscara está identificando a todos los equipos de la red.
• 10.42.0.0 máscara 255.255.0.0 --> está definiendo una subred dentro de 10.0.0.0 que se llama 10.42.0.0 (como si fuera una B) ya que la máscara es 255.255.0.0. Los hosts serían desde el 10.42.0.1 al 10.42.254.254
• 10.42.1.0 máscara 255.255.255.0 --> esté definiendo una subred llamada 10.42.1.0 de sólo 254 direcciones, es decir como una clase C. Los hosts serían desde el 10.42.1.1 al 10.42.1.254

Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas. Estas direcciones se denominan direcciones privadas. Muchas redes (prácticamente todas) no necesitan tener todos los ordenadores conectados a Internet ni tampoco comprar direcciones para todos ya que no están en Internet.

Para esto se definieron una serie de direcciones que son válidas para redes privadas pero que no funcionan en Internet. Así podremos utilizar estas direcciones específicas para configurar nuestras redes. Muchas aplicaciones requieren conectividad dentro de una sola red, y no necesitan conectividad externa. En las redes de gran tamaño, a menudo se usa TCP/IP, aunque la conectividad de capa de red no sea necesaria fuera de la red. Los bancos son buenos ejemplos. Pueden utilizar TCP/IP para conectar los cajeros automáticos. Estas máquinas no se conectan a la red pública, de manera que las direcciones privadas son ideales para ellas. 

Esta es la razón de que las redes grandes utilicen las direcciones tipo 10.0.0.0 ya que son válidas para redes locales pero no para Internet. Y para redes pequeñas, (seguro que la tuya) se utilizan las 192.168.0.0.

Esto no significa que nuestra empresa no se pueda conectar a Internet sino que los ordenadores utilizan direcciones locales (gratuitas por supuesto) que son capaces de conectarse con todos los ordenadores de mi red. Pero cuando hay una petición a una dirección de Internet, por ejemplo la página Web de un periódico el router o un "Proxy" (ya lo veremos más tarde) es el dispositivo que si tiene una dirección válida de Internet comprada para que a través de esta conexión nuestra red se conecte con otras como Internet. En la configuración de Windows es lo que se define como el Gateway (o puerta de enlace): una dirección de un equipo o dispositivo que nos permite conectarnos a otras redes:

En esta pantalla nuestro equipo está en una red local con la IP: 192.168.0.1 es una clase C: la máscara es 255.255.255.0 y el equipo o dispositivo que utilizará para conectarse a otras redes (incluido Internet) es el que tiene la dirección 192.168.0.254

En esta sección fíjate todo lo que hemos visto: el porqué del direccionamiento nos ha surgido al tener que conectar nuestra red con otro. Los routers se encargan de mover ese tráfico: cuando detectan peticiones a otra red le envían ese tráfico. Además hemos visto como se construyen las direcciones y cómo gracias las máscaras de red podemos definir subredes de otras más grandes.

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