PDF de programación - Evolución hasta CIDR

LABORATORIO DE PROGRAMACIÓN DE REDES

Área de Ingeniería Telemática

Evolución hasta CIDR

Area de Ingeniería Telemática

http://www.tlm.unavarra.es

Laboratorio de Programación de Redes

3º Ingeniería Técnica en Informática de Gestión

Objetivo

•  Esquemas de direccionamiento que

ofrecen mayor flexibilidad



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Contenido

los esquemas de

•  Evolución de
direccionamiento
–  VLSM
–  Supernetting
–  CIDR

 Problemas con Subnetting



•  Todas las subredes deben emplear la misma máscara
•  Subredes de

tamaño heterogénero ! desaprovechar



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direcciones

•  Ejemplo:

Backbone

–  Red 193.65.67.0
–  Se crean 3 subredes
–  B.1: Al menos 50 hosts
–  B.2: Al menos 20 hosts
–  B.3: Al menos 20 hosts
–  Total: 90 hosts
–  Clase C ! 256 direcciones disponibles
–  3 subredes ! SubNetID > 2 bits (…)
–  B.1 50 hosts ! HostID > 5 bits (…)

R2

R3

Red B

Subred B.1

Subred B.2

193.65.67.
Network ID

Subnetwork ID host ID

Host ID

Subred B.3

 Problemas con Subnetting



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•  ¿Dónde se han perdido

las

direcciones?

•  Las 3 subredes dimensionadas
la mayor

tamaño de

con el
(máscara fija)

•  No se usan dos subredes
• 

¡Esas dos son del mismo
tamaño que la mayor!

Backbone

R2

R3

Red B

Subred B.1

Subred B.2

193.65.67.
Network ID

Subnetwork ID host ID

Host ID

Subred B.3

VLSM



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•  Subnetting = FLSM
Length Subnet Masks)
•  FLSM es “one-size-fits-all”
•  ¿Cómo ajustar mejor el tamaño

(Fixed

de cada subred?
–  VLSM = Variable Length Subnet

Masks
•  Ejemplo:

Backbone

R2

R3

Red B

Subred B.1

Subred B.2

Subred B.3

–  B.1 50 hosts ! HostID = 6 bits

193.65.67. [ 00 XXXXXX ]

–  B.2 20 hosts ! HostID = 5 bits

193.65.67. [ 01 0 XXXXX ]

–  B.3 20 hosts ! HostID = 5 bits

193.65.67. [ 01 1 XXXXX ]

–  Quedan sin asignar:

193.65.67. [ 1X XXXXXX ]





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VLSM (Ejemplo)

•  B.1 50 hosts ! HostID = 6 bits

193.65.67. [ 00 XXXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.0
Máscara = 255.255.255.192

•  B.2 20 hosts ! HostID = 5 bits

193.65.67. [ 01 0 XXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.64
Máscara = 255.255.255.224

•  B.3 20 hosts ! HostID = 5 bits

193.65.67. [ 01 1 XXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.96
Máscara = 255.255.255.224

•  Quedan sin asignar:

193.65.67. [ 1X XXXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.128
Máscara = 255.255.255.128

Backbone

R2

R3

Red B

Subred B.1

Subred B.2

Subred B.3





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VLSM

•  Cada subred puede tener una máscara diferente
•  Las rutas en la tabla de rutas deben incluir la máscara

Red B

Subred B.1

Backbone

R2

R3

Destino

Máscara

Next-hop

Interfaz

Subred B.2

Subred B.3

Supernetting

El problema

•  Clases A y B casi agotadas
•  Muchas

redes clase C pero pequeñas

(256



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direcciones)

•  Ejemplo:

–  Red para 1000 hosts
–  Clase C: insuficiente
–  Clase B: ¡ desperdicia más de 60.000 direcciones (98%) !

•  Solución: Asignar varias redes de Clase C
•  Una ruta para cada Clase C: Explosión de rutas
•  ¿ Cómo evitarlo ?

Supernetting

¿Cómo?
•  Asignar las redes formando un bloque
•  Redes consecutivas
•  Sin “huecos”
•  Ejemplo



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– 

– 

1000 hosts ! 4 redes clase C ! 4 rutas (…)
200.45.64.0 = 11001000 00101101 01000000 00000000
200.45.65.0 = 11001000 00101101 01000001 00000000
200.45.66.0 = 11001000 00101101 01000010 00000000
200.45.67.0 = 11001000 00101101 01000011 00000000
Resultado (…):
Red 200.45.64.0, Máscara de Superred:
255.255.252.0 = 11111111 11111111 11111100 00000000

•  Una sola ruta (…)
•  Máscaras en las tablas de rutas





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•  Classless InterDomain Routing
•  Respuesta a los problemas de:
–  Agotamiento de direcciones
–  Crecimiento de tablas de rutas (…)
Junta VLSM y Supernetting
Las clases (A, B y C) dejan de tener
significado

•  Un bloque de direcciones viene dado

• 
• 

por:
–  Dirección de red
–  Máscara

•  Slash notation = CIDR notation:

–  A.B.C.D/n
–  A.B.C.D = dirección de red (prefix)
–  n = prefix length ! máscara con n

bits a 1

•  Evolución de las rutas (…)

CIDR

¡Problema sin resolver!
¡ Crecimiento exponencial !

Ejemplos:
• 

11001011 01100001 00000010 00000000
203.97.2.0/24
11001011 01100001 00000010 11000000
203.97.2.192/26
11001011 01100001 00000000 00000000
203.97.0.0/18

• 

• 





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•  Classless InterDomain Routing
•  Respuesta a los problemas de:
–  Agotamiento de direcciones
–  Crecimiento de tablas de rutas (…)
Junta VLSM y Supernetting
Las clases (A, B y C) dejan de tener
significado

•  Un bloque de direcciones viene dado

• 
• 

por:
–  Dirección de red
–  Máscara

•  Slash notation = CIDR notation:

–  A.B.C.D/n
–  A.B.C.D = dirección de red (prefix)
–  n = prefix length ! máscara con n

bits a 1

•  Evolución de las rutas (…)

CIDR

¡Problema sin resolver!

Ejemplos:
• 

11001011 01100001 00000010 00000000
203.97.2.0/24
11001011 01100001 00000010 11000000
203.97.2.192/26
11001011 01100001 00000000 00000000
203.97.0.0/18

• 

• 

CIDR



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CIDR

Permite:
•  Asignar redes más ajustadas al

tamaño necesario

•  Bloque puede estar en cualquier

• 

rango disponible (ignora clases)
“Resumir” (summarization) varias
rutas en una ("Supernetting)

•  Ya no existe un “Subnetwork ID”
•  Ya no hay que eliminar subred 0’s
•  Broadcast a subredes obsoleto: se

puede usar la subred 1’s

•  Redes privadas:

–  10.0.0.0/8
–  172.16.0.0/12
–  192.168.0.0/16

Necesita:
•  Rutas deben llevar máscara
•  El protocolo de enrutamiento debe

reparto

transportar las máscaras
un

hacerse

•  Debería

manteniendo jerarquía

Regional Internet Registries (RIR):
•  RIPE NCC (www.ripe.net)

Europa, Oriente Medio, Asia Central

•  ARIN (www.arin.net)

América, parte del Caribe

•  APNIC (www.apnic.net)

• 

Asia y Pacífico
LACNIC (www.lacnic.net)
América Latina y Caribe
•  AfriNIC (www.afrinic.net)

África

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¿Cómo actúan los hosts y los routers?

CIDR

•  Tienen configurado:

–  IP en cada uno de sus interfaces
–  Máscara en cada uno
–  Tabla de rutas
IPD que no es ninguna de sus direcciones IP

Destino

Dir.Red

• 
•  La máscara no tiene por qué ser la de una red final

Next-hop

Interfaz

IP_next

…

If X
…

Máscara

Máscara

…

…

(summaries)

•  Comprueba con cada ruta si lleva hacia IPD:

–  ( (IPD AND Máscara) == Dir.Red ) ? válida : no válida

•  ¿ Ninguna ruta es válida ? ! descarta paquete
•  Escoge la ruta válida con prefijo más largo (máscara con

más 1’s)

•  Longest Prefix Match





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CIDR

Ejemplo: IPd=130.206.58.129

Destino

Next-hop

130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18

…

10.50.43.12 (R2)

(otro)
(otro)

…

if
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0
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…

R1

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Backbone

Red A

Red B

Red C

130.206.58.129

Red D





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CIDR

Ejemplo: IPd=130.206.58.129

Destino

Next-hop

130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18

…

10.50.43.12 (R2)

(otro)
(otro)

…

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Destino

Next-hop

130.206.16.0/20
130.206.56.0/21
130.206.64.0/18
201.24.16.0/23
201.0.0.0/10

0.0.0.0/0

-

130.206.16.1 (R3)

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10.50.44.1 (R4)
10.50.43.13 (R1)

if
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Backbone

Red A

Red B

Red C

130.206.58.129

Red D

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Ejemplo: IPd=130.206.58.129

Destino

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130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18

…

10.50.43.12 (R2)

(otro)
(otro)

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Destino

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130.206.16.0/20
130.206.56.0/21
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