Subnetting explicat per a tothom

Què és una adreça IP, què és una màscara i com es calcula tot a mà. Sense saber res abans. Només cal anar pas a pas.

1. Què és una adreça IP?

Una adreça IP és com l'adreça d'una casa: serveix perquè els missatges arribin a l'ordinador correcte. Té 4 números separats per punts, per exemple 172.16.50.70. Cada número va de 0 a 255 i s'anomena octet.

L'adreça té dues parts, com una adreça postal:

  • Xarxa = el carrer. Tots els equips del mateix carrer comparteixen aquesta part.
  • Host = el número de casa. Cada equip té el seu.
I la màscara? És la que diu fins on arriba el carrer i d'on comença el número de casa. Sense màscara no sabem quina part de la IP és la xarxa.

2. Què és una màscara

La màscara també té 4 números, per exemple 255.255.255.224. Per dins és una fila de 32 bits: primer tots uns (1) i després tots zeros (0).

  • Els 1 marquen la part de xarxa.
  • Els 0 marquen la part de host.

El prefix (la /27) només compta quants uns hi ha. /27 vol dir "27 uns i 5 zeros".

11111111.11111111.11111111.11100000

/27 = 27 uns (blau) + 5 zeros (taronja) = 255.255.255.224

Taula per tenir a mà

PrefixMàscaraAdreces del blocEquips que hi cabenSalt
/24255.255.255.0256254256
/25255.255.255.128128126128
/26255.255.255.192646264
/27255.255.255.224323032
/28255.255.255.240161416
/29255.255.255.248868
/30255.255.255.252424

Per què "equips que hi caben" és dues menys que "adreces del bloc"? Perquè en cada bloc dues adreces estan reservades:

  • La primera és l'adreça de la xarxa (el nom del carrer). No es pot posar a cap equip.
  • L'última és el broadcast (el crit a tot el carrer). Tampoc es pot posar a cap equip.
Fórmula: equips que hi caben = 2n − 2, on n són els zeros de la màscara (32 − prefix). A /27: n = 5, 25 = 32, 32 − 2 = 30.

3. Binari: la clau de tot

Els ordinadors compten amb uns i zeros. Cada octet té 8 posicions i cada posició val el doble que l'anterior (de dreta a esquerra):

128  64  32  16  8  4  2  1

3.1 Passar un número a binari

Vas d'esquerra a dreta. Si el valor hi cap, poses 1 i el restes. Si no hi cap, poses 0.

Exemple: 200

128 hi cap → 1 (queden 72) · 64 hi cap → 1 (queden 8) · 32 no → 0 · 16 no → 0 · 8 hi cap → 1 (queden 0) · 4 → 0 · 2 → 0 · 1 → 0

200 = 11001000

3.2 Passar de binari a número

Sumes els valors de les posicions que tenen un 1.

Exemple: 10110100

128 + 32 + 16 + 4 = 180

3.3 Passar un prefix a una màscara

  1. Escriu tants uns com digui el prefix i omple la resta fins a 32 amb zeros.
  2. Talla'ls en 4 grups de 8.
  3. Passa cada grup a número (secció 3.2).

Exemple: /27

11111111 . 11111111 . 11111111 . 11100000

L'últim grup és 11100000 = 128 + 64 + 32 = 224. Màscara: 255.255.255.224.

4. Trobar la xarxa, el broadcast i el rang d'una IP

Tenim l'adreça 172.16.50.70/27. Només treballem amb l'últim octet (70), perquè els altres tres són tots uns a la màscara i no canvien.

  1. Passa 70 a binari: 01000110
  2. Mira la màscara (/27) a l'últim octet: tres uns i cinc zeros → 11100000
  3. Adreça de xarxa = deixa els tres primers bits i posa els 5 de host a 0. (Això és fer un AND amb la màscara.)

70  = 01000110
màsc. = 11100000
xarxa = 01000000 = 64

  1. Broadcast = deixa els bits de xarxa i posa els de host a 1: 01011111 = 64 + 31 = 95
  2. Rang d'equips: de la xarxa + 1 fins al broadcast − 1.

Resultat: xarxa 172.16.50.64 · broadcast 172.16.50.95 · equips de la .65 a la .94 (30 equips).

El truc ràpid (sense binari): el salt

El salt és 256 − el número de la màscara. A /27: 256 − 224 = 32. Les xarxes comencen als múltiples de 32: 0, 32, 64, 96, 128... El 70 queda entre el 64 i el 96, per tant la seva xarxa comença al 64 i acaba al 95 (just abans de la següent).

5. Aquesta IP encaixa amb aquesta màscara?

Una IP "no encaixa" amb una màscara en tres casos. Per saber-ho, calcula primer la xarxa i el broadcast (secció 4):

Cas 1: la IP és l'adreça de xarxa.
172.16.50.64/27 → la xarxa és la .64. Aquesta IP és el nom del carrer, no es pot posar a un equip.
Cas 2: la IP és el broadcast.
172.16.50.95/27 → el broadcast és la .95. Tampoc es pot posar a un equip.
Cas 3: la IP cau en una altra xarxa.
Volem l'equip a la xarxa 172.16.50.64/27 (de la .65 a la .94), però escrivim 172.16.50.100. La .100 és d'un altre bloc (el .96/27) i no es veuria amb els seus veïns.
Correcte: 172.16.50.70/27 → xarxa .64, broadcast .95, i el 70 és entre el 65 i el 94.

6. Com triar la màscara que va bé a una xarxa

Ho fas segons quants equips tindrà la xarxa.

  1. Compta els equips, sense oblidar la interfície del router (també ocupa una adreça).
  2. Afegeix marge per créixer (per exemple, el doble).
  3. Busca el bloc més petit on hi càpiguen amb la fórmula 2n − 2 (o amb la taula de la secció 2).
  4. El prefix és 32 − n.

Exemple: una aula amb 25 equips + el router = 26 adreces

n = 4 → 2⁴ − 2 = 14 → no hi caben.
n = 5 → 2⁵ − 2 = 30 → hi caben (i queden 4 lliures per créixer).
Prefix = 32 − 5 = /27.

Per què no una /26 (62)? Perquè en sobrarien 36 i s'estarien malgastant adreces.

Quan hi ha diverses xarxes (VLSM)

Si cada xarxa necessita una mida diferent, s'anomena VLSM. El mètode és:

  1. Ordena les xarxes de la més gran a la més petita.
  2. Dóna a la primera el primer bloc lliure.
  3. Dóna a la següent el bloc que va just a continuació, començant en un múltiple de la seva mida (un bloc de 16 només pot començar a 0, 16, 32, 48...).

Així els blocs queden junts, sense solapar-se, i al final queda un tros gran lliure per al futur.

7. Com escriure una IP que encaixi amb una màscara

Ja tens la xarxa, per exemple 172.16.50.32/28. Segueix aquests passos:

  1. Salt de /28 = 256 − 240 = 16. La xarxa comença a 32, per tant va fins al 47.
  2. La .32 és la xarxa i la .47 és el broadcast: no es poden fer servir.
  3. Qualsevol IP de la .33 a la .46 encaixa. Normalment: la .33 per al router (passarel·la) i les següents per als equips.

I a l'inrevés: una IP concreta, amb quines màscares funciona?

Una IP pot ser vàlida amb moltes màscares, però la seva xarxa canvia segons la màscara. Exemple amb 172.16.50.70:

MàscaraXarxaBroadcastLa .70 és...
/25.0.127equip vàlid
/26.64.127equip vàlid
/27.64.95equip vàlid
/28.64.79equip vàlid
/29.64.71equip vàlid (l'últim)
/30.68.71equip vàlid (l'últim)

En canvi, la 172.16.50.71 és el broadcast amb /29 i amb /30: no es podria posar a un equip. Amb /27 sí que és vàlida.

Regla d'or: comprova sempre tres coses. 1) Quina és la xarxa? 2) Quin és el broadcast? 3) La meva IP és diferent de les dues i està entre elles?

8. Errors habituals

  • Posar a un equip la primera (xarxa) o l'última (broadcast) adreça del bloc.
  • Posar dos equips de la mateixa xarxa amb màscares diferents. Han de tenir la mateixa.
  • Oblidar que el router també ocupa una adreça.
  • Començar un bloc en un número que no és múltiple de la seva mida (per exemple un /27 a la .50).
  • Solapar xarxes: que dos blocs comparteixin adreces.
  • Confondre el prefix amb el nombre d'equips. A /27 caben 30 equips, no 27.

9. Calculadora per comprovar-ho

Escriu una IP i un prefix i et fa tot el que has vist a les seccions anteriors.

La calculadora només funciona a la pàgina publicada (no a l'editor).

bits de xarxabits de host

Quina màscara necessito?

Tarik Aberdan | Asistente 🚀 ×
¡Hola! Soy el asistente de Tarik Aberdan. ¿En qué puedo ayudarte hoy?