Exercícios de Redes: Subnetting, Endereçamento IP e VLSM

Trabalho de Redes: Exercícios de Subnetting e Endereçamento IP

1. Segmentação de Sub-rede para a Empresa Colapso (200.137.0.0/17)

A empresa Colapso é dona da faixa de IP 200.137.0.0/17. Segmente essa sub-rede de forma que permita ter:

• a) Uma sub-rede para 356 servidores: R. 200.137.0.0/23
• b) Uma sub-rede para 4094 computadores: R. 200.137.16.0/20
• c) Uma sub-rede para 37 câmeras de vigilância: R. 200.137.2.0/26
• d) Três sub-redes para dispositivos móveis (mínimo 715 dispositivos cada): R. 200.137.32.0/22; 200.137.36.0/22; 200.137.40.0/22

2. Endereços de Rede e Broadcast para IPs Específicos

Qual o endereço de rede e de broadcast das sub-redes nas quais estão contidos os IPs listados abaixo:

• a) 10.7.213.44/19
  Network: 10.7.192.0
  Broadcast: 10.7.223.255
• b) 192.168.0.2/30
  Network: 192.168.0.0
  Broadcast: 192.168.0.3
• c) 172.16.20.20/30
  Network: 172.16.20.20
  Broadcast: 172.16.20.23
• d) 208.67.222.222/32
  Network: 208.67.222.222
  Broadcast: 208.67.222.222

3. Cálculo de IPs Disponíveis para Máscara 255.255.252.0

A empresa XPTO recebeu uma nova faixa de endereços IPv4. João recebeu a missão de descobrir quantos IPs estão disponíveis para a nova faixa, infelizmente só disseram para ele a máscara de sub-rede. Portanto, ajude-o a descobrir quantos IPs estão disponíveis em uma rede que use a máscara 255.255.252.0.

R. A máscara /22 disponibiliza 1024 IPs, sendo um endereço de rede e um de broadcast. Assim, possui 1022 IPs disponíveis.

4. Endereço de Rede da Sub-rede Subsequente

Qual é o endereço de rede da sub-rede subsequente à sub-rede dos IPs listados abaixo:

• a) 172.16.10.2/26: R. 172.16.10.64
• b) 192.168.1.4/28: R. 192.168.1.16
• c) 10.4.54.1/24: R. 10.4.55.0
• d) 200.137.7.135/30: R. 200.137.7.136

5. O Endereço IP 177.20.130.0 é Sempre um Endereço de Rede?

O endereço de IP 177.20.130.0 é, obrigatoriamente, um endereço de rede?

R. Não, pois é necessário saber qual a máscara de sub-rede utilizada para determinar se é um endereço de rede.

6. Uso do Endereço IP 255.255.255.255 (Broadcast)

O IP 255.255.255.255 é usado em quais situações?

R. Este endereço é utilizado quando o computador precisa enviar um broadcast na rede local, mas não conhece o ID da rede local (Network ID).

7. Identificação da Classe de Endereços IP

Indique qual é a classe dos IPs listados a seguir?

• a) 10.4.54.33: R. Classe A
• b) 192.168.1.4: R. Classe C
• c) 172.16.20.20: R. Classe B
• d) 192.168.2.0: R. Classe C
• e) 10.3.128.20: R. Classe A

8. A Criação do VLSM e o Abandono do Modelo Classfull

Por que se criou o VLSM? Quais motivos levaram a não se usar o modelo “Classfull”?

R. Com o crescimento das sub-redes IP, os administradores têm procurado maneiras de usar o espaço de endereços com mais eficiência. Com VLSM (Variable Length Subnet Mask), um administrador de rede pode usar uma máscara de sub-rede mais longa em redes com poucos hosts e uma máscara mais curta em sub-redes com muitos hosts. Basicamente, o VLSM foi desenvolvido pelas seguintes razões:

• A crise do endereçamento.
• A Internet Engineering Task Force (IETF) identificou dois problemas em 1992:
  • Endereços de rede IPv4 Classe B disponíveis quase esgotados.
  • Aumento rápido do tamanho das tabelas de roteamento da Internet.
• O modelo Classfull acarreta em um enorme desperdício, pois, caso precise de apenas 2 endereços, seria atribuída no mínimo uma Classe C, que contém 256. Hoje usamos endereços Classless, pois não adotamos mais a definição de classes.

9. Subdivisão de Rede (10.2.0.0/16) para a Omelete Corporation com VLSM

Joaquim deseja subdividir a faixa de IPs (10.2.0.0/16) da sua empresa. Segundo ele, o modelo “Classless” ajuda a diminuir o desperdício de endereços IPs. A empresa dele, a Omelete Corporation, tem 16 filiais. Cada filial tem entre 800 e 950 dispositivos conectados na rede. Joaquim ficou em dúvida em como realizar esse cálculo, diante disso, solicitou a nossa ajuda. Realize os cálculos e explique a Joaquim todo o procedimento que você realizou para encontrar as sub-redes.

R. Para atender às necessidades da Omelete Corporation, onde cada uma das 16 filiais precisa suportar entre 800 e 950 dispositivos, a máscara de sub-rede ideal é 255.255.252.0, que corresponde a /22. Esta máscara disponibiliza 1024 IPs no total, incluindo um endereço de rede e um de broadcast. Assim, cada sub-rede /22 terá 1022 IPs válidos disponíveis para hosts.

O procedimento para encontrar as sub-redes seria:

1. Identificar a necessidade de hosts: Cada filial precisa de até 950 hosts.
2. Calcular a máscara de sub-rede: Para 950 hosts, precisamos de 2^n - 2 >= 950. Se n=10, 2^10 = 1024. Então, 1024 - 2 = 1022 hosts válidos. Isso significa que precisamos de 10 bits para hosts. Como um endereço IPv4 tem 32 bits, 32 - 10 = 22 bits para a parte de rede, resultando na máscara /22 (255.255.252.0).
3. Determinar o número de sub-redes: A empresa tem 16 filiais, então precisamos de 16 sub-redes.
4. Calcular o bloco de sub-rede: Para uma máscara /22, o bloco de sub-rede é 2^(32-22) = 2^10 = 1024.
5. Listar as sub-redes: A partir da faixa 10.2.0.0/16, as sub-redes seriam incrementadas de 1024 em 1024 no terceiro octeto (já que /22 significa que os dois primeiros octetos e os primeiros 6 bits do terceiro octeto são de rede).
   Exemplos das primeiras sub-redes:
   • 10.2.0.0/22 (hosts de 10.2.0.1 a 10.2.3.254)
   • 10.2.4.0/22 (hosts de 10.2.4.1 a 10.2.7.254)
   • 10.2.8.0/22 (hosts de 10.2.8.1 a 10.2.11.254)
   • ... e assim por diante, até a 16ª sub-rede.