Olá Pessoal,
No post de hoje falarei sobre CIDR (Classless Interdomain Routing) e mostrarei alguns métodos para realização de cálculos de sub-redes.

A notação CIDR (Classless Inter-Domain Routing) RFC 1519, é um mecanismo baseado na técnica de VLSM (Variable Lenght Subnet Mask) ou máscara de tamanho variável,  criado para desacelerar o crescimento das tabelas de roteamento em roteadores de toda a Internet, e para ajudar a evitar o desperdício de endereços IP’s. Um range de endereços IP’s especificado através da notação CIDR, torna a alocação de blocos de endereços mais facíl e pode ser utilizada para atribuir um grupo reservado de endereços IP’s a uma empresa. Em resumo a idéia básica do CIDR é realizar a sumarização de diversas redes em apenas uma. Esse processo também é conhecido por “Prefix Routing“ ou “Superneting”

O CIDR possui as seguintes características:

• Utiliza a técnica de VLSM para para especificar arbitrariamente os prefixos de rede. Um endereço escrito através da notação CIDR indica a quantidade de bits que estão presentes no prefixo de identificação de rede como por exemplo: 192.168.0.0/16
• A agregação de multiplas redes contiguas em uma supernet reduzindo o número de entradas na tabela de roteamento.
• Administração dos blocos de endereçamento possibilitando o planejamento

Como vocês notaram nos posts anteriores sobre endereçamento IP, falamos sobre as máscaras de rede padrão que cada classe possui.

Classe A: /8 bits “1″ ou em modo decimal: 255.0.0.0
Classe B: /16 bits “1″ ou em modo decimal: 255.255.0.0
Classe C: /24 bits “1″ ou em modo decimal: 255.255.255.0

Em resumo, esse tipo de notação  indica a quantidade de “1′s” binários existentes na máscara, precedidos por uma “/”. Em outras palavras, para a máscara de rede 255.255.255.0, cujo número binário é equivalente à 11111111.11111111.11111111.00000000, em notação CIDR seria equivalente à /24, simplemente porque temos 24 “1′s” binários e consecutivos nessa máscara.
Por essa razão é comum quando nos referimos a uma sub-rede dizermos: “Essa rede é barra 24“, ou “Essa rede tem um prefixo de 24 bits” em vez de dizer “Essa rede usa máscara 255.255.255.0“.

Exemplo:
Uma empresa precise conectar-se a Internet e solicita ao orgão responsável pela Internet no Brazil (FAPESP) um range de endereços IP’s. A FAPESP por sua vez libera a esta empresa o seguinte range de endereços: 200.230.0.0/21.
Note que estamos falando de um endereço pertencente a classe C, porém utilizando uma máscara não padrão para esta classe, que na verdade seria: 255.255.255.0.
Isso significa que: /21 = 255.255.248.0 = 11111111.11111111.11111000.00000000

Descobrindo o Intervalo entre as supernets

Para descobrir o Intervalo entre as supernets podemos utilizar 3 métodos.
Método 1
2³ = 8 Por que 2³ ? Simples. No terceiro octeto binário acima, veja que temos 3 bits desligados “zero’s”, portanto basta utilizarmos a quantidade de bits desligados do octeto variável e fazer 2 elevado a essa quantidade de bits desligados neste octeto.

Método 2
Neste segundo método, para descobrir o Intervalo entre as supernets basta fazer o seguinte cálculo: 256 – 248 = 8;
256 é um número equivalente de 0 à 255
248 é o número do octeto variável
8 é o resultado da subtração de um pelo outro.
Concluindo: Sabemos que o range fornecido pela FAPESP é: 200.230.0.0 é a primeira das 8 redes.

Listando as 8 subredes:
200.230.0.0 –> 200.230.1.0 –> 200.230.2.0 –> 200.230.3.0 –> 200.230.4.0 –> 200.230.5.0 –> 200.230.6.0 –> 200.230.7.0

Método 3
Utilizando o método binário podemos descobrir o valor do octeto variável na tabela abaixo.
11111111.11111111.11111000.00000000 – Note que no terceiro octeto temos 5 vezes o bit número 1.  Se você contar esses 5 bits na tabela abaixo da esquerda para a direita econtrará o valor do octeto variável da máscara. Sendo assim nossa máscara ficaria: 255.255.248.0 como mostrado anteriormente.

Eu particularmente sempre utilizo o terceiro método, pois acho bem mais prático, mas vocês podem utilizar aquele com o qual sentem mais familiaridade.

Sumarização de Rotas
A sumarização ou agregação de rotas, permite que protocolos de roteamento dinâmico façam divulgação de varias subnets utilizando apenas um unica supernet.
Exemplo:

Note que no exemplo acima temos 10 subredes /24 porém o roteador RT001 está divulgando para o roteador RT002 apenas a rede (172.16.0.0/16). Portanto no caso de incluirmos em nossa rede LAN mais uma rede como por exemplo: 172.16.11.0/24, não precisaremos nos preocupar, pois a rede a qual será propagada será sempre a rede 172.16.0.0/16 (Route Summarization).
Esta é uma característica dos protocolos de roteamento dinâmico tipo Classful como Ripv1 e IGRP que não suportam CIDR e não tem capacidade de incluir em sua tabela informações de subnets.
Um dos beneficios no uso de rotas sumarizadas, é o ganho de eficiência em termos de armazenamento de informações de rotas na memória e sobrecarga de processamento.

Vamos fazer um exercício:
Vamos supor que temos o seguinte intervalo de endereços: 172.16.16.0 à 172.16.31.0.
Passo 1. Descubra o tamanho do bloco válido. Para isso inicie a contagem de 16 à 31 e teremos 16 sub-redes
Passo 2. Descobrir qual máscara deve ser utilizada na sumarização. 256 -16 = 240
Passo 3. A nova máscara de rede para termos as 16 sub-redes de forma sumarizada deverá ser: 255.255.240.0. Note que o valor 240 foi adicionado ao 3º octeto, pois esse é o octeto que nos dará a sumarização.

Portanto nossa rede sumarizada seria, o primeiro intervalo de IP’s 172.16.16.0 seguido da máscara: 255.255.240.0. Dessa forma estaremos fazendo a divulgação de 16 sub-redes classe “B” dentro de uma única rede, enviando apenas um update de roteamento.

Vamos fazer mais um exercício:
Uma pergunta bastante comum no exame CCNA, é pedir ao candidato que informe quais dos seguintes endereços IP’s fazem parte de uma determinada rede sumarizada.
Para nosso exercício vamos utilizar a rede sumarizada 172.16.32.0/20.
172.16.33.10, 172.16.48.20, 172.16.35.30, 172.16.40.100, 172.16.41.120, 172.16.49.150, 172.16.47.254.
Passo 1. Descobrir em qual octeto a sumarização irá ocorrer. Observando a máscara /20 podemos concluir que a sumarização irá ocorrer no 3º  octeto (255.255.240.0).

Passo 2. Podemos concluir também que o bloco de endereços é 16, pois se fizermos (256 – 240 = 16)
Passo 3. Realize o cálculo do intervalo sempre subtraindo 1 do bloco encontrado. (16 -1 = 15);
É importantissímo que você subtraia o número 1 do bloco encontrado, ou obterá um valor incorreto, ou seja, uma sub-rede a mais,  visto que a contagem deve sempre começar a partir do “0″

Passo 4. Vamos somar 15 ao valor do terceiro octeto de nossa rede sumarizada: (172.16.32.0 + 15 = 172.16.47.0)

Conclusão: Dessa forma concluimos que todos os endereços compreendidos entre 172.16.32.0 e 172.16.47.0 fazem parte da rede sumarizada. Na lista de endereços IP’s acima apenas os seguintes endereços IP’s fazem parte deste bloco: 172.16.33.10, 172.16.35.30, 172.16.40.100, 172.16.41.120 e 172.16.47.254.

Dicas de Exame:

• Lembre-se que a aplicação da técnica proposta na RFC 950, regra “-2″, não deve ser aplicada em redes que utilizam VLSM ou CIDR.
• Assim como VLSM, o CIDR não funciona com protocolos do tipo classful, (Ripv1 e IGRP).
• Apenas os protocolos Classless tem capacidade de trabalhar com VLSM e CIDR, como por exemplo: Ripv2, OSPF, EIGRP e outros.

Envie seu comment, sugestão, critica, dúvida para que possamos discutir os posts publicados aqui no NetIP-SEC. Terei prazer em responder a todos.

Grande Abraço.

Willian
NetIP-SEC.com.br

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