Nota: Si tu resultado demora en cargar, por favor sé paciente. Estamos optimizando la carga de resultados.

Fórmula de Cisco para el Cálculo de Redes

Fórmula de Cisco para el cálculo de redes:

Número de subredes = 2ⁿ, donde n es el número de bits ocupados de la parte del host.

Fórmula de Cisco para el cálculo de hosts (nodos):

Número de hosts en una subred = 2ⁿ-2, donde n es el número de bits libres (ceros) en la parte del host y “-2” es la resta de la dirección de red (todos los ceros en la parte del host) y la dirección de difusión (todos los unos en la parte del host).

Explicación de las fórmulas de cálculo de la red

Dirección IP

Una dirección IP consta de 32 bits que se dividen en 4 partes de 8 bits respectivamente (estas partes se llaman octetos). En la vida real, la dirección IP se escribe en forma decimal.

Ejemplos de direcciones IP:

172.16.2.15 = 10101100.00010000.00000010.00001111

178.68.128.168 = 10110010.01000100.10000000.10101000

217.20.147.94 = 11011001.00010100.10010011.01011110

De estos 32 bits, una parte se refiere a la dirección del host al que pertenece la dirección IP, y otra a la dirección de la red en la que reside el host. La primera parte (de izquierda a derecha) de la dirección IP se refiere a la dirección de red y la segunda parte (los bits restantes) se refiere a la dirección del host. Para saber cuántos bits pertenecen a la dirección de red, utiliza la máscara de red.

Máscara de red

La máscara de red también consta de 32 bits, pero a diferencia de la dirección IP, los unos y los ceros de la máscara de red no pueden mezclarse. En la vida real, la máscara de red se escribe en forma decimal.

Ejemplos de máscaras de red:

255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

255.0.0.0 = 11111111.00000000.00000000.00000000

255.255.240.0 = 11111111.11111111.11110000.00000000

255.255.255.128 = 11111111.11111111.11111111.10000000

Prefijo de la máscara

Lo más habitual es que la máscara de red se escriba como un prefijo corto de la máscara. El número del prefijo se refiere al número de bits que se refieren a la dirección de red.

/16 = 11111111.11111111.00000000.00000000 = 255.255.0.0

/24 = 11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0

/26 = 11111111.11111111.11111111.11000000 = 255.255.255.192

Dirección IP y máscara de red

Para saber qué parte de la dirección IP se refiere a la parte de red, hay que realizar una operación binaria AND.

Operación AND binaria

La operación binaria compara dos bits, en un solo caso la operación binaria devuelve un uno, es decir, una comparación de dos unos. En todos los demás casos, una operación AND produce un 0 como salida.

El resultado de comparar dos bits con una operación AND:

1 AND 1 = 1
1 AND 0 = 0
0 AND 1 = 0
0 AND 0 = 0

Operación AND en Dirección IP y Máscara de Red

Supongamos que tenemos una dirección IP de 192.168.1.31 con máscara de red prefijada con /24, nuestro trabajo es averiguar la dirección de red, la parte de red y la parte de host.

Primero tenemos que convertir la dirección IP del sistema numérico decimal al sistema numérico binario. A continuación, traduce el prefijo en binario y la máscara de red normal (decimal). A continuación, sólo queda añadir la dirección IP a la máscara mediante la operación lógica AND.

192.168.1.31/24
192.168.1.31 = 11000000.10101000.00000001.00011111
/24 = 11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0

11000000.10101000.00000001.00011111 (IP)
AND
11111111.11111111.11111111.00000000 (Máscara)
=
11000000.10101000.00000001.00000000 (Dirección de red en forma binaria)
192.168.1.0/24 (Dirección de red en forma decimal con prefijo de red)

Ahora sabemos la dirección de la red. Los unos de la máscara indican la longitud de la parte de la dirección de red (11000000.10101000.00000001.), y los ceros indican la parte de la dirección del host (.00011111).

Ejemplos de Cálculo de Redes

Ejemplo de cálculo de una red de 2 subredes

Tenemos una dirección de red de 192.168.1.0/24, necesitamos dividir la red existente en 2 subredes. Intentemos tomar 1 bit de la porción del host y utilicemos la fórmula: 2¹=2, lo que significa que si quitamos un bit de la parte del host, obtenemos 2 subredes. Si se asigna un bit de la parte del host se incrementará el prefijo en un bit: /25. Ahora tenemos que binarizar las 2 direcciones IP idénticas en la red cambiando sólo el bit asignado (la primera subred el bit asignado es 0, la segunda subred = 1). Pondré en negrita la parte capturada en rojo.

2 subredes (marcaré el bit capturado con una fuente roja más gruesa):

1) 11000000.10101000.00000001.00000000
2) 11000000.10101000.00000001.10000000

Ahora escribo la vista decimal junto a la vista binaria, y añado un nuevo prefijo. Marco la parte de la subred en rojo y la parte del host en azul.

1) 11000000.10101000.00000001.00000000 = 192.168.1.0/25
2) 11000000.10101000.00000001.10000000 = 192.168.1.128/25

Eso es todo, la red se divide en 2 subredes. Como vemos arriba, la parte del host es ahora de 7 bits.

Para calcular cuántas direcciones de host se pueden obtener utilizando 7 bits, utiliza la fórmula de cisco para calcular hosts: 2ⁿ-2, donde n = el número de bits en la parte de host.

2⁷ – 2 = 126 hosts. Al principio del artículo se decía que el número 2 restante son las dos direcciones que no se pueden asignar a un host: la dirección de red y la dirección de difusión.

Una dirección de red es cuando todos los ceros están en la parte del host, y una dirección de difusión es cuando todos los unos están en la parte del host. Apunta estas direcciones para cada subred en forma binaria y decimal:

11000000.10101000.00000001.00000000 = 192.168.1.0/25 (la dirección de red de la primera subred)
11000000.10101000.00000001.01111111 = 192.168.1.127/25 (dirección de difusión de la primera subred)
11000000.10101000.00000001.10000000 = 192.168.1.128/25 (la dirección de red de la segunda subred)
11000000.10101000.00000001.11111111 = 192.168.1.255/25 (dirección de difusión de la segunda subred)

Ejemplo de cálculo de una red de 4 subredes

Este ejemplo se realiza utilizando exactamente el mismo algoritmo que el anterior, por lo que escribiré el texto un poco más corto. Utilizaré la misma dirección para que puedas ver las diferencias.

Tenemos una dirección de red de 192.168.1.0/24 y dividiremos la red en 4 subredes. Utiliza la fórmula para calcular cuántos bits tenemos que tomar del host: 2² = 4. El prefijo se cambia a /26.
4 subredes (resaltaré el bit capturado en rojo más intenso):

1) 11000000.10101000.00000001.00000000
2) 11000000.10101000.00000001.01000000
3) 11000000.10101000.00000001.10000000
4) 11000000.10101000.00000001.11000000

Marca la parte de la subred en rojo y la parte del host en azul:

1) 11000000.10101000.00000001.00000000 = 192.168.1.0/26
2) 11000000.10101000.00000001.01000000 = 192.168.1.64/26
3) 11000000.10101000.00000001.10000000 = 192.168.1.128/26
4) 11000000.10101000.00000001.11000000 = 192.168.1.192/26

Eso es todo, la red se divide en 4 subredes. La parte del host es ahora de 6 bits.
2⁶ – 2 = 62 hosts.

11000000.10101000.00000001.00000000 = 192.168.1.0/26 (la dirección de red de la primera subred)
11000000.10101000.00000001.00111111 = 192.168.1.63/26 (dirección de difusión de la primera subred)
11000000.10101000.00000001.01000000 = 192.168.1.64/26 (la dirección de red de la segunda subred)
11000000.10101000.00000001.01111111 = 192.168.1.127/26 (dirección de difusión de la segunda subred)
11000000.10101000.00000001.10000000 = 192.168.1.128/26 (la dirección de red de la tercera subred)
11000000.10101000.00000001.10111111 = 192.168.1.191/26 (dirección de difusión de una tercera subred)
11000000.10101000.00000001.11000000 = 192.168.1.192/26 (la dirección de la cuarta subred)
11000000.10101000.00000001.11111111 = 192.168.1.255/26 (dirección de difusión de la cuarta subred)

Conclusión

Puedes dividir cualquier red en subredes de esta manera, y las fórmulas de cisco para calcular redes y hosts te ayudarán a hacerlo.

Por supuesto, puedes comparar ambos ejemplos en la calculadora online de subredes IP que te ofrecemos aquí.