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ITN Module 11

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Módulo 11: Direccionamiento

IPv4
Materiales del instructor

Introducción a Redes v7.0 (ITN)


Materiales del instructor – Módulo 11: Guía de planificación.
Esta presentación en PowerPoint se divide en dos partes:
• Guía de planificación para el instructor
• Información para ayudarlo a familiarizarse con el módulo.
• Ayuda didáctica
• Presentación de la clase del instructor
• Diapositivas opcionales que puede utilizar en el aula
• Comienza en la diapositiva n.º 15
Nota: Elimine la Guía de planificación de esta presentación antes de compartirla con
otras personas.
Para obtener ayuda adicional y recursos, diríjase a la página principal del Instructor
y a los Recursos del curso. También puede visitar el sitio de desarrollo profesional
en netacad.com, la página oficial de Facebook de Cisco Networking Academy o el
grupo de Facebook exclusivo para instructores.
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¿Qué esperar en este módulo?
• Para facilitar el aprendizaje, las siguientes características dentro de la GUI pueden ser incluidas
en este módulo:
Característica Descripción

Animaciones Exponer a los alumnos a nuevas habilidades y conceptos.


Exponer a los alumnos a nuevas habilidades y conceptos.
Videos
Verifique su comprensión Cuestionario por tema en línea para ayudar a los aprendices a medir la
comprensión del contenido.
Una variedad de formatos para ayudar a los aprendices a medir la
Actividades interactivas comprensión del contenido.
Pequeñas simulaciones que exponen a los estudiantes a la línea de
Verificador de sintaxis comandos de Cisco para practicar habilidades de configuración.
Actividad de Packet Actividades de simulación y modelado diseñadas para explorar, adquirir,
Tracer reforzar y ampliar habilidades.

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¿Qué esperar en este módulo? (cont.)
Para facilitar el aprendizaje, se van a incluir en este módulo las siguientes características:

Característica Descripción
Actividad de Packet Tracer Estas actividades se completan mediante el Packet Tracer de Modo Físico.
de Modo Físico
Laboratorios prácticos Laboratorios diseñados para trabajar con equipos físicos.
Estos se encuentran en la página Recursos del instructor. Las actividades de
Actividades de clase clase están diseñadas para facilitar el aprendizaje, la discusión en clase y la
colaboración.
Auto-evaluaciones que integran conceptos y habilidades aprendidas a lo
Cuestionarios del Módulo largo de los temas presentados en el módulo.
Descripción del módulo Resumen breve del contenido del módulo.

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Verifique su Conocimiento

• Las actividades de "Verifique su conocimiento" están diseñadas para permitir que los estudiantes
determinen si están entendiendo el contenido y puedan continuar, o si es necesario un repaso
personal.
• Las actividades de "Verifique su Conocimiento" no afectan las calificaciones de los alumnos.

• No hay diapositivas separadas para estas actividades en el PPT. Se enumeran en el área de notas
de la diapositiva que aparece antes de estas actividades.

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Actividades de Packet Tracer de Modo Físico

• Estas actividades se completan usando Packet Tracer en Modo Físico.

• Están diseñados para emular los laboratorios correspondientes.

• Pueden utilizarse en lugar del laboratorio cuando el acceso a equipos físicos no es posible.

• Estas actividades a menudo no tienen el nivel de estructura que está presente en las actividades
de PT que preceden inmediatamente a estas actividades.

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Módulo 11: Actividades
• ¿Qué actividades están asociadas con este módulo?
N.° de página Tipo de actividad Nombre de la actividad ¿Opcional?

11.1.5 Video Direcciones de red, de host y de difusión Recomendado

11.1.7 Actividad Uso de la operación AND para determinar la dirección de red Recomendado

11.1.8 Verifique su comprensión Estructura de la dirección IPv4 Recomendado

11.2.4 Actividad Unidifusión, difusión o multidifusión Recomendado

11.3.3 Actividad Admitir o bloquear direcciones IPv4 Recomendado

11.3.7 Actividad Direcciones IPv4 públicas o privadas Recomendado

11.3.8 Verifique su comprensión Tipos de direcciones IPv4 Recomendado

11.4.4 Verifique su comprensión Segmentación de la red Recomendado

11.5.3 Video La máscara de subred Recomendado

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Módulo 11: Actividades (continuación)
• ¿Qué actividades están asociadas con este módulo?
N.° de página Tipo de actividad Nombre de la actividad ¿Opcional?

11.5.4 Video División en subredes con el número mágico Recomendado

11.5.5 Packet Tracer División de subredes de una red IPv4 Recomendado

11.6.4 Video División en subredes a través de varios octetos Recomendado

11.6.5 Actividad Calcular la máscara de subred Recomendado

11.6.6 creación de prototipos Cálculo de subredes IPv4 Recomendado

11.7.4 Actividad Determinar la cantidad de bits que se deben tomar prestados Recomendado

11.7.5 Packet Tracer Escenario de división en subredes Recomendado

11.8.1 Video Aspectos básicos de VLSM Recomendado

11.8.2 Video Ejemplo VLSM Recomendado

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Módulo 11: Actividades (continuación)
• ¿Qué actividades están asociadas con este módulo?
N.° de página Tipo de actividad Nombre de la actividad ¿Opcional?

11.8.6 Actividad Práctica de VLSM Recomendado

11.9.3 Packet Tracer Práctica de Diseño e Implementación de VLSM Recomendado

Diseño e implementación de un esquema de direccionamiento


11.10.1 Packet Tracer Recomendado
VLSM
Packet Tracer - Diseño e implementación de un esquema de
Recomendado
11.10.2 Packet Tracer Modo Físico direccionamiento VLSM - Modo Físico

Diseño e implementación de un esquema de direccionamiento


11.10.2 creación de prototipos Recomendado
VLSM

11.10.4 Preguntas del módulo Asignación de direcciones IPv4 Recomendado

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Módulo 11: Procedimientos recomendadas
Antes de enseñar el Módulo #11, el instructor debe:
• Revisar las actividades y evaluaciones de este módulo.
• Tratar de incluir la mayor cantidad de preguntas que sean posibles, con el fin de mantener a
los estudiantes concentrados durante la presentación.
Tema 11.1
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Cómo identifica un router las partes de red y host de una dirección IP?
• ¿Puede explicar cómo se utilizan la máscara de red IPv4 y la longitud del prefijo IPv6 para
identificar las partes de red y host mediante el proceso ANDing?
Tema 11.2
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Puede proporcionar un ejemplo de comunicación unidifusión, difusión y multidifusión?

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Módulo 11: Buenas prácticas (Continuación)
Tema 11.3
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Qué tipo de dirección usan cuando acceden a Internet?
• ¿Por qué el campo de máscara de red se rellena automáticamente con una máscara de
red 255.0.0.0, 255.255.0.0 o 255.255.255.0 cuando asigna manualmente una dirección IP
a un host de Windows?
Tema 11.4
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Puede proporcionar un ejemplo de dominio de difusión utilizando personas y salas?
• ¿Puede proporcionar ejemplos de cómo podemos agrupar dispositivos y servicios en
subredes?

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Módulo 11: Buenas prácticas (Continuación)
Tema 11.5
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Puede proporcionar un ejemplo de subneteo usando una pizza? Subnetear (es decir,
dividirla) en rebanadas de tamaño apropiado.
• ¿Puede explicar cómo subnetear una dirección de red /24?
Tema 11.6
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Qué tipo de dirección usan cuando acceden a Internet?
• ¿Por qué el campo de máscara de red se rellena automáticamente con una máscara de
red 255.0.0.0, 255.255.0.0 o 255.255.255.0 cuando asigna manualmente una dirección IP
a un host de Windows?

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Módulo 11: Buenas prácticas (Continuación)
Tema 11.7
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Puede explicar por qué el subneteo puede desperdiciar las direcciones IP del host?
Usando la analogía de la pizza, resalte cómo no todos tienen el mismo hambre. Tal vez
una persona quiere dos o tres rebanadas, mientras que otra quiso media rebanada.
• Pregunte cómo se puede resolver este problema.
• Pregunte cómo se puede aplicar esto al subneteo.
Tema 11.8
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• ¿Puede proporcionar un ejemplo de VLSM usando rebanadas de pizza? Las rebanadas
se cortan al tamaño apropiado según la necesidad.
• ¿Puede explicar cómo se puede aplicar VLSM al subneteo?

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Módulo 11: Buenas prácticas (Continuación)

Tema 11.9
• Pregunte a los estudiantes o tenga un debate en clase
• Dada una topología de varios sitios, ¿puede diseñar un esquema de direccionamiento
escalable?
• ¿Puede crear un diagrama de topología lógica e identificar un esquema de
direccionamiento escalable?

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Módulo 11:
Direccionamiento IPv4

Introducción a Redes v7.0 (ITN)


Objetivos del módulo
Título del módulo: Direccionamiento IPv4

Objetivo del módulo: Calcule un esquema de subneteo IPv4 para segmentar eficientemente
su red.
Título del tema Objetivo del tema
Estructura de la dirección IPv4 Describa la estructura de una dirección IPv4,
incluidas la porción de red y de host, y la máscara
de subred.
Unidifusión, difusión y multidifusión de IPv4 Compare las características y los usos de las
direcciones IPv4 de unidifusión, difusión y
multidifusión.
Tipos de direcciones IPv4 Explique las direcciones IPv4 públicas, privadas y
reservadas.
Segmentación de la red Explique la forma en que la división en subredes
segmenta una red para permitir una mejor
comunicación.
División de subredes de una red IPv4 Calcule las subredes IPv4 para un prefijo /24.
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Objetivos del Módulo (Cont.)
Título del módulo: Direccionamiento IPv4

Objetivo del módulo: Calcule un esquema de subneteo IPv4 para segmentar eficientemente
su red.
Título del tema Objetivo del tema
División de subredes con prefijos /16 y /8 Calcule las subredes IPv4 para un prefijo /16 y /8.

División en subredes para cumplir con Implemente un esquema de asignación de


requisitos direcciones IPv4 de acuerdo con un conjunto de
requerimientos para la división en subredes.
Máscara de subred de longitud variable Explique la forma en que se crea un esquema de
(VLSM) asignación de direcciones flexible con una
máscara de subred de longitud variable (VLSM).
Diseño estructurado Implemente un esquema de asignación de
direcciones VLSM.

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11.1 Estructura de
direcciones IPv4

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Información confidencial de Cisco 18
Estructura de direcciones IPv4
Porciones de red y host
• Una dirección IPv4 es una dirección jerárquica de 32 bits que se compone de una
porción de red y una porción de host.

• Al determinar la porción de red frente a la porción de host, debe mirar la secuencia de


32 bits.
• Se utiliza una máscara de subred para determinar las porciones de red y host.

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Estructura de direcciones IPv4
La máscara de subred
• Para identificar las porciones de red y host de una dirección IPv4, la máscara de
subred se compara con la dirección IPv4 bit por bit, de izquierda a derecha.

• El proceso real utilizado


para identificar las
porciones de red y host se
llama ANDing.

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confidencial de Cisco 20
Estructura de una dirección IPv4
La longitud de prefijo
• Una longitud de prefijo es un método menos engorroso utilizado para identificar una
dirección de máscara de subred.
Máscara de Prefijo
Dirección de 32 bits
• La longitud del prefijo es el subred Longitud

número de bits establecido en 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 /8


1 en la máscara de subred. 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 /16

255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 /24


• Está escrito en "notación de
barra", por lo tanto, cuente el 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000 /25

número de bits en la máscara 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000 /26


de subred y añádalo con una
255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000 /27
barra.
255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000 /28

255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.11111000 /29

255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100 /30


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Estructura de direcciones IPv4
Determinación de la red: AND lógica
• Una operación lógica AND booleana se utiliza para determinar la dirección de red.
• Y lógico es la comparación de dos bits donde sólo un 1 AND 1 produce un 1 y cualquier otra
combinación resulta en un 0.
• 1 AND 1 = 1, 0 AND 1 = 0, 1 AND 0 = 0, 0 AND 0 = 0
• 1 = Verdadero y 0 = Falso

• Para identificar la dirección de red,


la dirección IPv4 del host es
lógicamente AND, bit a bit, con la
máscara de subred para identificar
la dirección de red.

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Estructura de una dirección IPv4
Video – Direcciones de red, host y Direcciones Broadcast
Este video cubrirá lo siguiente:
• Dirección de red
• Dirección de broadcast
• Primera IP de host utilizable
• Última IP de host utilizable

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Estructura de una dirección IPv4
Direcciones de red, host y difusión
• Dentro de cada red hay tres tipos de direcciones IP:
• Dirección de red
• Direcciones de host
• Dirección de broadcast

Porción de
Porción de red Bits de host
host
Máscara de subred 255 255 255 0
255.255.255.0 o /24 11111111 111111 1111 1111 00000000
Dirección de red 192 168 10 0
All 0s
192.168.10.0 o/24 11000000 10100000 00001010 00000000
Primera dirección 192 168 10 1
All 0s and a 1
192.168.10.1 o /24 11000000 10100000 00001010 00000001
Last address 192 168 10 254
All 1s and a 0
192.168.10.254 o /24 11000000 10100000 00001010 11111110
Dirección de broadcast 192 168 10 255
All 1s
192.168.10.255 o /24 11000000 10100000 00001010 11111111

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confidencial de Cisco 24
11.2 IPv4 Unicast,
Broadcast, y Multicast

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Información confidencial de Cisco 25
IPv4 Unicast, Broadcast, y Multicast
Unicast
• La transmisión Unicast está enviando un paquete a una dirección IP de destino.

• Por ejemplo, el PC en 172.16.4.1 envía un paquete unicast a la impresora en


172.16.4.253.

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confidencial de Cisco 26
IPv4 Unicast, Broadcast, y Multicast
Broadcast
• La transmisión de Broadcast está enviando un paquete a todas las demás
direcciones IP de destino.

• Por ejemplo, el PC en 172.16.4.1 envía un paquete broadcast a todos los hosts IPv4.

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confidencial de Cisco 27
IPv4 Unicast, Broadcast, y Multicast
Multicast
• La transmisión de multicast está enviando un paquete a un grupo de direcciones de
multicast.

• Por ejemplo, el PC en 172.16.4.1 envía un paquete de multicast a la dirección del


grupo de multicast 224.10.10.5.

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11.3 Tipos de direcciones
IPv4

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Información confidencial de Cisco 29
Tipos de direcciones IPv4
Direcciones IPv4 públicas y privadas
• Como se define en RFC 1918, las direcciones IPv4 públicas se enrutan globalmente
entre routers de proveedores de servicios de Internet (ISP).

• Las direcciones privadas son bloques Dirección de red Rango de direcciones privadas de
comunes de direcciones utilizadas por la y prefijo RFC 1918

mayoría de las organizaciones para 10.0.0.0/8 10.0.0.0 a 10.255.255.255


asignar direcciones IPv4 a hosts
172.16.0.0/12 172.16.0.0 a 172.31.255.255
internos.
192.168.0.0/16 192.168.0.0 a 192.168.255.255

• Las direcciones IPv4 privadas no son


exclusivas y cualquier red interna puede
• Sin embargo, las direcciones privadas no son enrutables globalmente.
usarlas.

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Tipos de direcciones IPv4
Enrutamiento a Internet
• La traducción de direcciones de red (NAT) traduce las direcciones IPv4 privadas a
direcciones IPv4 públicas.

• NAT normalmente está


habilitado en el router
perimetral que se conecta
a Internet.

• Traduce la dirección
privada interna a una
dirección IP global
pública.

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Tipos de direcciones IPv4
Direcciones IPv4 públicas y privadas
Direcciones de loopback
• 127.0.0.0 /8 (127.0.0.1 to 127.255.255.254)
• Comúnmente identificado como sólo 127.0.0.1
• Se utiliza en un host para probar si TCP / IP
está operativo.

Direcciones de enlace local


• 169.254.0.0 /16 (169.254.0.1 to 169.254.255.254)
• Comúnmente conocido como las direcciones de direccionamiento IP privado
automático (APIPA) o direcciones autoasignadas.
• Usado por los clientes DHCP de Windows para autoconfigurarse cuando no hay
servidores DHCP disponibles.

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Tipos de direcciones IPv4
Direccionamiento con clase antigua
RFC 790 (1981) asigna direcciones IPv4
en clases
• Clase A (0.0.0.0/8 a 127.0.0.0/8)
• Clase B (128.0.0.0 /16 — 191.255.0.0 /16)
• Clase C (192.0.0.0 /24 — 223.255.255.0 /24)
• Clase D (224.0.0.0 a 239.0.0.0)
• Clase E (240.0.0.0 — 255.0.0.0)

• El direccionamiento con clase desperdició


muchas direcciones IPv4.

La asignación de direcciones con clase se


reemplazó con direccionamiento sin clase que
ignora las reglas de las clases (A, B, C).
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Tipos de direcciones IPv4
Asignación de direcciones IP
• La Autoridad de Números Asignados de Internet (IANA) administra y asigna bloques
de direcciones IPv4 e IPv6 a cinco Registros Regionales de Internet (RIR).

• Los RIR son responsables de


asignar direcciones IP a los
ISP que proporcionan bloques
de direcciones IPv4 a ISP y
organizaciones más pequeñas.

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11.4 Segmentación
de red

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Información confidencial de Cisco 35
Segmentación de la red
Dominios de broadcast y segmentación
• Muchos protocolos usan broadcasts o multicasts (por ejemplo, ARP usa broadcasts
para localizar otros dispositivos, los hosts envían broadcast de detección DHCP para
localizar un servidor DHCP).
• Los switches propagan las broadcasts por todas las interfaces, salvo por aquella en
la cual se recibieron.
• El único dispositivo que
detiene las transmisiones es
un router.
• Los routers no propagan
broadcasts.
• Cada interfaz de router se
conecta a un dominio de
transmisión y las
transmisiones solo se
propagan dentro de ese
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dominio de transmisión
Segmentación de la red
Problemas con los dominios de broadcast grandes
• Un problema con un dominio de broadcast
grande es que estos hosts pueden generar
broadcasts excesivas y afectar la red de
manera negativa.

• La solución es reducir el tamaño de la red para


crear dominios de broadcast más pequeños
mediante un proceso que se denomina división
en subredes o subneteo.

• Dividiendo la dirección de red 172.16.0.0 / 16


en dos subredes de 200 usuarios cada una:
172.16.0.0 / 24 y 172.16.1.0 / 24.
• Las broadcasts solo se propagan dentro de los
dominios de broadcast más pequeños. © 2021 Cisco y/o sus filiales. Todos los derechos reservados. Información
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Segmentación de red
Motivos para dividir en subredes
• La división en subredes disminuye el tráfico de red general y mejora su rendimiento.
• Se puede utilizar para implementar directivas de seguridad entre subredes.
• La división en subredes reduce el número de dispositivos afectados por el tráfico de
broadcast anormal.

• Las subredes se utilizan por una variedad de razones, entre las que se incluyen:
Ubicación Grupo o función Tipo de dispositivo

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11.5 — Subnetear una red
IPv4

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Información confidencial de Cisco 39
División de una red IPv4
División en subredes en el límite del octeto
• Las redes se subdividen con más facilidad en el límite del octeto de /8 /16 y /24.

• Observe que el uso de longitudes de prefijo más extensas disminuye la cantidad de


hosts por subred.
Longitud de Máscara de Máscara de subred en sistema binario (n = red, h= Cantidad de
prefijo subred host) hosts
nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
/8 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000
16777214

nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh
/16 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000
65534

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh
/24 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
254

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confidencial de Cisco 40
División de una red IPv4
División en subredes en el límite del octeto (Cont.)
• En la primera tabla 10.0.0.0/8 se subred usando /16 y en la segunda tabla, una
máscara /24.
Dirección de Dirección de
Rango de host
subred subred Rango de host
(65,534 hosts posibles por Dirección Dirección
(256 subredes (65,536 subredes (254 hosts posibles por subred)
subred)
posibles) posibles)
10.0.0.0/16 10.0.0.1 - 10.0.255.254 10.0.255.255 10.0.0.0/24 10.0.0.1 -10.0.0.254 10.0.0.255
10.0.1.0/24 10.0.1.1 - 10.0.1.254 10.0.1.255
10.1.0,0/16 10.1.0.1 - 10.1.255.254 10.1.255.255
10.0.2.0/24 10.0.2.1 - 10.0.2.254 10.0.2.255
10.2.0.0/16 10.2.0.1 - 10.2.255.254 10.2.255.255
… … …
10,3,0.0/16 10,30,1 - 10,3.255.254 10.3.255.255
10.0.255.0/24 10.0.255.1 - 10.0.255.254 10.0.255.255
10,4,0.0/16 10,4,0,1 - 10,4,255,254 10.4.255.255 10.1.0.0/24 10.1.0.1 - 10.1.0.254 10.1.0.255

10,5,0.0/16 10,5,0,1 - 10,5,255,254 10.5.255.255 10.1.1.0/24 10.1.1.1 - 10.1.1.254 10.1.1.255


10.1.2.0/24 10.1.2.1 - 10.1.2254 10.1.2.255
10,6,0.0/16 10,6,0,1 - 10,6.255.254 10.6.255.255
… … …
10,7,0.0/16 10,7,0,1 - 10,7,255,254 10.7.255.255
10.100,0.0/24 10,100,0,1 - 10,100,0 ,254 10.100,0.255
... ... ...
... ... ...
10.255,0.0/16 10.255.0.1 - 10.255.255.254 10.255.255.255 10.255.255.0/24 10.255.255.1 -10.2255.255.254 10.255.255.255
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División de una red IPv4
División en subredes en el límite del octeto
• Consulte la tabla para ver seis formas de subred una red /24.

Cantidad
Longitud de Máscara de Máscara de subred en sistema binario Cantidad
de
prefijo subred (n = red, h = host) de hosts
subredes
nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nhhhhhhh
/25 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000 2 126

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnhhhhhh
/26 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000 4 62

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnhhhhh
/27 255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000 8 30

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnhhhh
/28 255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000 16 14

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnhhh
/29 255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.11111000 32 6

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnhh
/30 255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100 64 2

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División de una red IPv4
Demostración en vídeo: La máscara de subred
• Este vídeo mostrará el proceso de subneteo.

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División de una red IPv4
Demostración en vídeo: La máscara de subred
• Este video demostrará la división en subredes con el número mágico.

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11.5 — Subnetear una red IPv4
Packet Tracer - Subnetear una red IPv4
En este Packet Tracer, hará lo siguiente:

• 11.5.2 — Subnetear dentro de un límite de octeto


• Configurar los dispositivos.
• Probar la red y solucionar los problemas encontrados.

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11.6 — Subnetear un
prefijo /16 y /8

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Subnetear un prefijo /16 y /8
Crear subredes con un prefijo /16
Cantidad de Cantidad de
Longitud de prefijo Máscara de subred Dirección de red (n = red, h = host)
subredes hosts

• La tabla resalta todos los /17 - 255.255.128,0


nnnnnnnn.nnnnnnnn.nhhhhhhh.hhhhhhhh
11111111.11111111.10000000.00000000 2 32766

escenarios posibles para /18 - 255.255.192,0


nnnnnnnnnnnnnnnn.nnhhhhhhhhhhhhh
11111111111111.11000000.00000000 4 16382
dividir en subredes un /19 - 255.255.224,0
nnnnnnnnnnnnnnnn.nnnhhhhhhhhhhhh
8 8190
11111111111111.11100000.00000000
prefijo /16. nnnnnnnnnnnnnnnn.nnnnhhhhhhhhhhh
/20 - 255.255.240,0 11111111111111.11110000.00000000 16 4094

nnnnnnnnnnnnnnnn.nnnnnhhhhhhhhhh
/21 - 255.255.248,0 11111111111111.11111000.00000000 32 2046

nnnnnnnnnnnnnnnn.nnnnnnhhhhhhhh
/22 - 255.255.252,0 11111111111111.11111100.00000000 64 1022

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnh.hhhhhhh
/23 - 255.255.254,0 11111111111111.11111110,00000000 128 510

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnn.hhhhhhh
/24 - 255.255.255.0 11111111111111.11111111.00000000 256 254

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnnn.nhhhhhh
/25 - 255.255.255.128 11111111111111.11111111.10000000 512 126

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnnnnhhhhhh
/26 - 255.255.255.192 11111111111111.11111111.11000000 1024 62

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnnnnnhhhhh
/27 - 255.255.255.224 11111111111111.11111111.11100000 2048 30

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnnnnnnhhhh
/28 255.255.255. 240 111111111111.11111111.11110000 4096 14

nnnnnnnnnnnnnnnn. nnnnnnnnnnnnhhh
/29 - 255.255.255.248 111111111111.11111111.11111000 8192 6
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confidencial de Cisconnnnnnnnnnnnhh
nnnnnnnnnnnnnnnn. 47
/30 - 255.255.255.252 11111111111111.11111111.111100 16384 2
Subnetear un prefijo /16 y /8
Crear 100 subredes con un prefijo de barra diagonal 16
Imagine una gran empresa que requiere, como mínimo,
100 subredes y eligió la dirección privada 172.16.0.0/16
como su dirección de red interna.

• La figura muestra el número de subredes que se


pueden crear al tomar prestados bits del tercer octeto
y el cuarto octeto.
• Observe que ahora hay hasta 14 bits de host que se
pueden tomar prestados (es decir, los dos últimos bits
no se pueden tomar prestados).

Para satisfacer el requisito de 100 subredes para la


empresa, se necesitarían prestar 7 bits (es decir, 2 7 = 28
subredes) (para un total de 128 subredes).
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Subnetear un prefijo /16 y /8
Crear 1000 subredes con un prefijo /8
Considere un ISP pequeño que requiere 1000
subredes para sus clientes utilizando la dirección
de red 10.0.0.0/8, lo que significa que hay 8 bits en
la parte de red y 24 bits de host disponibles para
tomar prestado para subnetear.
• La figura muestra el número de subredes que se
pueden crear al tomar prestados bits de la segunda y
la tercera.
• Observe que ahora hay hasta 22 bits de host que se
pueden tomar prestados (es decir, los dos últimos bits
no se pueden tomar prestados).

Para satisfacer el requisito de 1000 subredes para


la empresa, se necesitarían prestados10 bits (es decir, 2 10=
1024 subredes) (para un total de 128 subredes)
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Subnetear un prefijo /16 y /8
Video - Subnetear a través de múltiples octetos
En este vídeo se mostrará la creación de subredes en varios octetos.

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Subnetear un prefijo /16 y /8
Laboratorio - Calcular subredes IPv4
En esta práctica de laboratorio se cumplirán los siguientes objetivos:

• Parte 1: Determinar la división en subredes de la dirección IPv4


• Parte 2: Calcular la división en subredes de la dirección IPv4

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11.7 Subnetear para cumplir
los requisitos

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Subnetear para cumplir los requisitos
Subred privada frente al espacio de direcciones IPv4
público
Las redes empresariales tendrán un:
• Intranet: la red interna de una empresa
normalmente utiliza direcciones IPv4 privadas.
• DMZ — Una empresa frente a Internet
servidores. Los dispositivos de la DMZ utilizan
direcciones IPv4 públicas.

• Una empresa podría utilizar 10.0.0.0/8 y la


subred en el límite de la red /16 o /24.

• Los dispositivos DMZ tendrían que configurarse


con direcciones IP públicas.

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Subnetear para cumplir los requisitos
Minimice las direcciones IPv4 de host no utilizadas y Maximice las
subredes
Existen dos factores que se deben tener en cuenta al planificar las subredes:
• El número de direcciones de host requeridas para cada red
• El número de subredes individuales necesarias

Cantidad
Longitud de Máscara de Máscara de subred en sistema binario Cantidad
de
prefijo subred (n = red, h = host) de hosts
subredes
nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nhhhhhhh
/25 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000 2 126

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnhhhhhh
/26 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000 4 62

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnhhhhh
/27 255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000 8 30

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnhhhh
/28 255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000 16 14

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnhhh
/29 255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.11111000 32 6

nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnhh
/30 255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100 64 2
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Subnetear para cumplir los requisitos
Ejemplo: Subneto eficiente IPv4
• En este ejemplo, su ISP ha asignado una
dirección de red pública de 172.16.0.0/22 (10
bits de host) a su sede central que
proporciona 1.022 direcciones de host.

• Hay cinco sitios y, por lo tanto, cinco


conexiones a Internet, lo que significa que la
organización requiere 10 subredes con la
subred más grande requiere 40 direcciones.

• Asignó 10 subredes con una máscara de


subred /26 (es decir, 255.255.255.192).

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Subnetear para cumplir requisitos
Packet Tracer – Escenario de subneteo
En este Packet Tracer, hará lo siguiente:

• Diseñar un esquema de direccionamiento IP


• Asignar direcciones IP a los dispositivos de red y verificar la conectividad

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11.8 VLSM

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VLSM
Video — Aspectos básicos de VLSM
• Este vídeo explicará los conceptos básicos de VLSM.

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VLSM
Video: Ejemplo de VLSM
• Este vídeo mostrará la creación de subredes específicas para las necesidades de la
red.

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VLSMConservación de direcciones IPv4
Dada la topología, se requieren 7 subredes (es decir, cuatro LAN y tres enlaces WAN) y
el mayor número de hosts se encuentra en el edificio D con 28 hosts.

• Una máscara /27 proporcionaría 8 subredes de 30 direcciones IP de host y, por tanto,


admitiría esta topología.

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VLSM (cont.)
Conservación de direcciones IPv4
Sin embargo, los enlaces WAN punto a punto solo requieren dos
direcciones y, por lo tanto, desperdician 28 direcciones cada una
para un total de 84 direcciones no utilizadas.

• La aplicación de un esquema de división en subredes tradicional a esta situación no


resulta muy eficiente y genera desperdicio.

• VLSM fue desarrollado para evitar el desperdicio de direcciones al permitirnos subred


una subred.
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VLSM
VLSM
• El lado izquierdo muestra el esquema de subneteo
tradicional (es decir, la misma máscara de subred)
mientras que el lado derecho ilustra cómo se puede
utilizar VLSM para subred una subred y dividir la última
subred en ocho /30 subredes.

• Cuando utilice VLSM, comience siempre por satisfacer


los requisitos de host de la subred más grande y
continúe subneteando hasta que se cumplan los
requisitos de host de la subred más pequeña.

• La topología resultante con VLSM aplicado.

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VLSMAsignación de direcciones de topología VLSM
• Mediante subredes VLSM, las redes LAN y entre enrutadores se pueden abordar sin
desperdicios innecesarios, como se muestra en el diagrama de topología lógica.

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11.9 Diseño estructurado

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Diseño estructurado
Planificación de direcciones de red
La planificación de redes IP es crucial para desarrollar una solución escalable a una red
empresarial.
• Para desarrollar un esquema de direccionamiento de toda la red IPv4, necesita saber cuántas
subredes se necesitan, cuántos hosts requiere una subred concreta, qué dispositivos forman
parte de la subred, qué partes de la red utilizan direcciones privadas y cuáles utilizan público, y
muchos otros factores determinantes.

Examine las necesidades del uso de la red de una organización y cómo se estructurarán
las subredes.
• Realice un estudio de requisitos de red mirando toda la red para determinar cómo se segmentará
cada área.
• Determine cuántas subredes se necesitan y cuántos hosts por subred.
• Determinar los grupos de direcciones DHCP y los grupos de VLAN de capa 2.

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Diseño estructurado
Asignación de direcciones a dispositivos
Dentro de una red, hay diferentes tipos de dispositivos que requieren direcciones:
• Clientes de usuario final: la mayoría utilizan DHCP para reducir los errores y la carga sobre el
personal de soporte de red. Los clientes IPv6 pueden obtener información de dirección mediante
DHCPv6 o SLAAC.
• Servidores y periféricos: – deben tener una dirección IP estática predecible.
• Servidores a los que se puede acceder desde Internet : los servidores deben tener una
dirección IPv4 pública, a la que se accede con mayor frecuencia mediante NAT.
• Dispositivos intermediarios: – a estos dispositivos se asignan direcciones para la
administración, la supervisión y la seguridad de redes.
• Puerta de enlace: los routers y los dispositivos de firewall son puerta de enlace para los hosts de
esa red.

Al desarrollar un esquema de direccionamiento IP, generalmente se recomienda que


tenga un patrón establecido de cómo se asignan las direcciones a cada tipo de
dispositivo.
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Diseño Estructurado
Packet Tracer - VLSM Práctica de Diseño e Implementación
En este Packet Tracer, hará lo siguiente:

• Examinar los requisitos de la red


• Diseñar el esquema de direccionamiento VLSM
• Asignar direcciones IP a los dispositivos y verificar la conectividad

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11.10 - Módulo de práctica y
cuestionario

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Diseño estructurado
Packet Tracer – Diseño e implementación de un esquema de
direccionamiento de VLSM
En este Packet Tracer, hará lo siguiente:

• Diseñar un esquema de direccionamiento IP VLSM según los requisitos


• Configurar direccionamiento en dispositivos y hosts de red
• Verificar la conectividad IP
• Solucione problemas de conectividad según sea necesario.

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Diseño estructurado
Packet Tracer – Diseño e implementación de un esquema
de direccionamiento de VLSM - Modo Físico
Laboratorio – Diseño e implementación de un esquema de
direccionamiento de VLSM
En esta actividad de Packet Tracer Modo Físico y en el laboratorio,
completará los siguientes objetivos:
• Examinar los requisitos de la red
• Diseñar el esquema de direccionamiento VLSM
• Realizar el cableado y configurar la red IPv4

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Práctica del Módulo y Cuestionario
¿Qué aprendí en este módulo?
• La estructura de direcciones IP consta de una dirección de red jerárquica de 32 bits que
identifica una red y una parte de host. Los dispositivos de red utilizan un proceso
denominado AnDing mediante la dirección IP y la máscara de subred asociada para
identificar las porciones de red y host.
• Los paquetes IPv4 de destino pueden ser unicast, broadcast, y multicast.
• Existen direcciones IP enrutables globalmente como las asigna la IANA y hay tres rangos de
direcciones de red IP privadas que no se pueden enrutar globalmente, pero se pueden usar
en todas las redes privadas internas.
• Reduzca los dominios de broadcast grandes mediante subredes para crear dominios de
broadcast más pequeños, reducir el tráfico de red general y mejorar el rendimiento de la red.
• Cree subredes IPv4 utilizando uno o más de los bits del host como bits de red. Las redes se
subdividen con más facilidad en el límite del octeto de /8 /16 y /24.
• Las redes más grandes se pueden subredes en los límites /8 ó /16.
• Utilice VLSM para reducir el número de direcciones de host no utilizadas por subred.
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Módulo de Práctica y Prueba
¿Qué aprendió en este módulo? (Cont.)
• VLSM permite que un espacio de red se divida en partes desiguales. Comience siempre
satisfaciendo los requisitos de host de la subred más grande. Siga con la división en
subredes hasta que se cumplan los requisitos de host de la subred más pequeña.
• Al diseñar un esquema de direccionamiento de red, tenga en cuenta los requisitos internos,
DMZ y externos. Utilice un esquema de direccionamiento IP interno coherente con un patrón
establecido de cómo se asignan las direcciones a cada tipo de dispositivo.

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Módulo 11: Direccionamiento IPv4
Nuevos términos y comandos
• Duración de prefijo Autoridad de números asignados de Internet (IANA)
• AND lógico Registros regionales de Internet (RIR)
• dirección de red AfriNIC, APNIC, ARIN, LACNIC y RIPE NCC
• difusión de la red dominios de difusión
• Primera dirección de host utilizable subredes
• Última dirección de host utilizable límite del octeto
• Transmisiones de unicast, broadcast y multicast Máscara de red de longitud variable (VLSM)
• direcciones privadas
• Dirección pública
• Traducción de direcciones de red (NAT)
• Dirección de loopback
• Dirección IP privada automática (APIPA)
• Direccionamiento con clases (Clase A, B, C, D y
E)

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