Método de Cálculo de Subredes FLSM

El método FLSM (Fixed Length Subnet Mask) es una técnica de subnetting que divide una red en subredes de igual tamaño. A diferencia del método VLSM (Variable Length Subnet Mask), todas las subredes creadas con FLSM tienen la misma máscara de subred y, por lo tanto, el mismo número de hosts disponibles.

¿Qué es FLSM?

FLSM (Fixed Length Subnet Mask) es un método de división de redes que crea subredes de igual tamaño a partir de una red principal. Este método es más sencillo de implementar que VLSM, pero menos eficiente en términos de aprovechamiento de direcciones IP.

Características principales del método FLSM:

  • Todas las subredes tienen el mismo tamaño (igual número de hosts)
  • Todas las subredes utilizan la misma máscara de subred
  • Es más fácil de implementar y administrar
  • Puede desperdiciar direcciones IP si las necesidades de hosts varían entre subredes

Pasos para calcular subredes con FLSM

Para calcular subredes utilizando el método FLSM, sigue estos pasos detallados:

Diagrama del proceso de división FLSM

Paso 1: Determinar los requisitos

Identifica la red principal (dirección y máscara) y decide cuántas subredes necesitas o cuántos hosts debe tener cada subred.

Ejemplo: Tenemos la red 192.168.10.0/24 y necesitamos crear 6 subredes.

Paso 2: Calcular bits necesarios

Para calcular los bits necesarios, utilizamos las siguientes fórmulas:

Para subredes:

Si necesitas \(n\) subredes, necesitas \(x\) bits donde:

\[ 2^x \geq n \]

Para hosts:

Si necesitas \(h\) hosts por subred, necesitas \(y\) bits donde:

\[ 2^y - 2 \geq h \]

Se restan 2 para reservar las direcciones de red y broadcast

Ejemplo: Para 6 subredes, necesitamos 3 bits porque 23 = 8 ≥ 6

Bits Número de subredes (2bits)
1 2
2 4
3 8

Paso 3: Ajustar la máscara de subred

Modifica la máscara de red original para reflejar la nueva división:

  • Para subredes: Añade x bits a la máscara original.
  • Para hosts: La nueva máscara será (32 - y) para IPv4.

Ejemplo: Máscara original = /24, bits para subredes = 3

Nueva máscara = /24 + 3 = /27 (255.255.255.224)

Paso 4: Calcular el incremento de red

El incremento entre subredes determina el espacio de direcciones entre cada subred. Se calcula usando la siguiente fórmula:

Fórmula del incremento:

\[ Incremento = 2^{(32 - M)} \]

Donde:

  • \(M\) es la nueva máscara CIDR
  • \(32\) es el número total de bits en IPv4
  • El resultado es el número de direcciones IP entre cada subred

Ejemplo: Para una máscara /27:

\[ Incremento = 2^{(32 - 27)} = 2^5 = 32 \]

Esto significa que cada subred estará separada por 32 direcciones IP

Diagrama de división de subredes

Paso 5: Listar las subredes

Comienza con la dirección de red original y suma el incremento sucesivamente para obtener cada subred:

Ejemplo: Red original = 192.168.10.0/24, Incremento = 32

Subred Dirección de red Rango de direcciones Broadcast
1 192.168.10.0/27 192.168.10.1 - 192.168.10.30 192.168.10.31
2 192.168.10.32/27 192.168.10.33 - 192.168.10.62 192.168.10.63
3 192.168.10.64/27 192.168.10.65 - 192.168.10.94 192.168.10.95
4 192.168.10.96/27 192.168.10.97 - 192.168.10.126 192.168.10.127
5 192.168.10.128/27 192.168.10.129 - 192.168.10.158 192.168.10.159
6 192.168.10.160/27 192.168.10.161 - 192.168.10.190 192.168.10.191
7 192.168.10.192/27 192.168.10.193 - 192.168.10.222 192.168.10.223
8 192.168.10.224/27 192.168.10.225 - 192.168.10.254 192.168.10.255

Nota: Aunque solo necesitábamos 6 subredes, el método FLSM nos da 8 subredes porque utilizamos 3 bits para la división.

Ejemplo completo de FLSM

Vamos a resolver un problema completo de FLSM paso a paso:

Problema:

Tenemos la red 172.16.0.0/16 y necesitamos crear subredes que puedan alojar 500 hosts cada una. ¿Cuántas subredes podemos crear y cuáles son sus direcciones?

Solución:

  1. Determinar los bits necesarios para hosts:

    Necesitamos 500 hosts por subred, por lo que necesitamos y bits donde 2y - 2 ≥ 500

    29 - 2 = 510 hosts (suficiente)

    Por lo tanto, necesitamos 9 bits para los hosts.

  2. Calcular número de subredes posibles:

    Número de subredes = 27 = 128 subredes

  3. Calcular el incremento:

    Incremento = 29 = 512

  4. Listar las primeras subredes:
    Subred Dirección de red Primera IP Última IP Broadcast
    1 172.16.0.0/23 172.16.0.1 172.16.1.254 172.16.1.255
    2 172.16.2.0/23 172.16.2.1 172.16.3.254 172.16.3.255
    3 172.16.4.0/23 172.16.4.1 172.16.5.254 172.16.5.255
    ... ... ... ... ...
    128 172.16.254.0/23 172.16.254.1 172.16.255.254 172.16.255.255

Ventajas y desventajas del método FLSM

Simplicidad

Es más fácil de entender e implementar que VLSM.

Administración

Facilita la gestión de la red al tener todas las subredes del mismo tamaño.

Configuración

Simplifica la configuración de routers y dispositivos de red.

Documentación

Es más sencillo documentar y mantener un esquema de direccionamiento basado en FLSM.

Desperdicio de direcciones

Puede desperdiciar muchas direcciones IP si las necesidades de hosts varían significativamente entre subredes.

Flexibilidad limitada

No se adapta bien a redes con requisitos variables de hosts.

Escalabilidad

Puede ser problemático cuando la red crece y las necesidades cambian.

Eficiencia

Menos eficiente en el uso del espacio de direcciones IP que VLSM.

Cuándo usar FLSM

El método FLSM es más adecuado en los siguientes escenarios:

  • Redes pequeñas: Cuando se trabaja con redes pequeñas donde la simplicidad es más importante que la eficiencia.
  • Requisitos homogéneos: Cuando todas las subredes tienen requisitos similares en cuanto al número de hosts.
  • Aprendizaje: Como primer paso para entender el subnetting antes de avanzar a métodos más complejos como VLSM.
  • Planificación inicial: En las etapas iniciales de planificación de red cuando los requisitos exactos aún no están definidos.
  • Entornos de laboratorio: Para configuraciones de prueba y entornos de laboratorio.

Conclusión

El método FLSM es una técnica fundamental en el subnetting de redes IP. Aunque no es tan eficiente como VLSM en términos de aprovechamiento de direcciones, su simplicidad lo hace ideal para redes pequeñas y medianas con requisitos homogéneos.

Dominar el método FLSM es esencial para cualquier profesional de redes, ya que proporciona la base para entender conceptos más avanzados de subnetting y diseño de redes.

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