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VLSM - Introdução
VLSM (Variable Lenght Subnet Mask) é um método de cálculo de sub-redes mais eficiente que o
tradicional, você pode alocar somente os bits necessários da sub-rede utilizando máscaras de
tamanho variáveis.
No calculo de sub-redes tradicional é utilizado uma máscara de sub-rede única para todos os
blocos, o que não é muito eficiente quando se tem uma topologia de rede com uma quantidade
variável de hosts por sub-rede.
Em redes que utilizam VLSMs é necessário implementar protocolos de roteamento classless como o
RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS e BGP pois é preciso que a máscara de sub-rede seja encaminhada
nas atualizações de roteamento, já que a mesma varia a cada bloco. Protocolos de roteamento
como RIPv1 e IGRP já não suportam redes com VLSMs, pois são classful e não encaminham a
mascara de sub-rede nas atualizações.
Costumo elencar três vantagens da utilização de VLSMs:
Menos desperdício de endereços IPs. É possível fazer uso mais eficiente da divisão de subredes alocando mascaras de sub-redes diferentes a cada bloco;
Maior flexibilidade na distribuição de endereços. É possível redimensionar sub-redes dentro
de uma sub-rede calculada. Quando houver uma alteração na topologia da rede não é necessário
alterar o endereçamento de toda a rede;
Possibilidade de sumarização de rotas (agregação de rotas): É possível você sumarizar
diversas rotas em um único endereço de rede com máscara específica, diminuindo assim o tamanho
das tabelas de roteamento.
Neste artigo vamos abordar somente a primeira vantagem "Menos desperdício de
endereços IPs", para isto vamos analisar uma topologia de rede simples para facilitar o
entendimento.
Para fazer uso de VLSM é preciso que você tenha conhecimento pleno de sub-redes.
Aconselho inicialmente que você tente realizar os cálculos dos exercícios on-line na mão,
principalmente aqueles que pretendem tirar a certificação CCNA. Disponibilizei ao final do artigo
uma calculadora de sub-redes que permite o calculo de VLSMs e de sumarização de meu
colega Luciano Coelho do Senac-SC de Lages, utilize a mesma como uma ferramenta para auxiliar
nos cálculos.
Vejamos
a
topologia
abaixo:
Na topologia de rede acima foi realizado um cálculo de sub-rede sem uso de VLSM, o
endereço de rede 172.16.0.0/16 foi dividido em 05 (cinco) sub-redes com 126 hosts cada. Nesta
divisão se utilizou a mascara /25 (255.255.255.128) em todos os blocos. Iniciando com a Sub-Rede
0.0, 0.128 até 2.0 conforme tabela abaixo:
Nesta distribuição todos os blocos tem 126 hosts, pois a maior sub-rede (Azul) precisa de
126 hosts. Se o cálculo fosse realizado utilizando os 62 hosts (necessários para a sub-rede Verde)
não iríamos conseguir atender a sub-rede Azul pois faltaria endereços de hosts.
Vejamos quantos endereços foram desperdiçados utilizando o calculo de sub-rede acima
sem o uso de VLSM:
Sub-rede Amarela



Endereços IPs necessários: 30
Endereços IPs alocados: 126
Endereços IPs desperdiçados: 126-30 = 96
Sub-rede Verde



Endereços IPs necessários: 62
Endereços IPs alocados: 126
Endereços IPs desperdiçados: 126-62 = 64
Sub-rede Azul



Endereços IPs necessários: 126
Endereços IPs alocados: 126
Endereços IPs desperdiçados: 126-126 =0 (Aqui não houve desperdício)
Links Ponto-a-Ponto (total de 03)



Endereços IPs necessários: 02
Endereços IPs alocados: 126
Endereços IPs desperdiçados: (126-2)*3=372
Total de endereços desperdiçados: 96+64+0+372= 532
Houve um desperdício total de 532 endereços IPs. Nos links Ponto-a-Ponto como a necessidade é
somente 02 endereços o desperdício foi maior: 372 endereços, onde o ideal era utilizar uma subrede /30 em vez de /25.
Vamos então ver como ficaria a distribuição de endereços da rede acima utilizando VLSM. Existem
diversas formas de calcular sub-redes e VLSM, particularmente prefiro fazer o cálculo utilizando
números decimais com uma regra que chamo de “Ache a mascara e diminua de 256”, quem foi meu
aluno sabe bem como funciona.
No caso de VLSM, aconselho fazer o calculo das redes maiores para as menores, para não haver
subscrição
de
sub-redes.
Então vamos começar pela maior sub-rede que é a Azul com 126, depois a Verde com 62, Amarela
com 30 a por fim as sub-redes com links Ponto-a-Ponto que precisam de apenas 02 IPs cada.
A primeira sub-rede sempre é a sub-rede “0”, como neste caso temos uma rede classe “B” a
primeira sub-rede então é “0.0” (dois octetos calculados). Como vamos calcular sub-redes da maior
sub-redes para a menor, então a sub-rede Azul será a nossa primeira sub-rede.
Vamos tentar realizar o cálculo respondendo algumas perguntas:
Sub-rede Azul: “0.0”
Quantos endereços IPs são necessários: 126
Qual é a mascara para alocar 126 hosts: 255.255.255.128 ou /25
Diminua o 128 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-128=128
Some o resultado com o valor do octeto correspondente: 0.0+ 0.128= 0.128 (endereço da próxima
sub-rede)
Sub-rede Verde: “0.128”
Quantos endereços IPs são necessários: 62
Qual é a mascara necessária para alocar 62 hosts: 255.255.255.192 ou /26
Diminua o 192 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-192=64
Some o resultado com o valor do ocoteto correspondente: 0.128 + 0.64= 0.192 (endereço da
próxima sub-rede)
Sub-rede Amarela: “0.192”
Quantos endereços IPs são necessários: 30
Qual é a mascara necessária para alocar 30 hosts: 255.255.255.224 ou /27
Diminua o 224 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-224=32
Some o resultado com o valor do ocoteto correspondente: 0.192 + 0.32= 0.224 (endereço da
próxima sub-rede)
Sub-rede Ponto-a-Ponto 1: “0.224”
Quantos endereços IPs são necessários: 2
Qual é a mascara necessária para alocar 30 hosts: 255.255.255.252 ou /30
Diminua o 252 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-252=4
Some o resultado com o valor do ocoteto correspondente: 0.224 + 0.4= 0.228 (endereço da próxima
sub-rede)
Sub-rede Ponto-a-Ponto 2: “0.228”
Quantos endereços IPs são necessários: 2
Qual é a mascara necessária para alocar 30 hosts: 255.255.255.252 ou /30
Diminua o 252 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-252=4
Some o resultado com o valor do ocoteto correspondente: 0.228 + 0.4= 0.232 (endereço da próxima
sub-rede)
Sub-rede Ponto-a-Ponto 3: “0.232”
Quantos endereços IPs são necessários: 2
Qual é a mascara necessária para alocar 30 hosts: 255.255.255.252 ou /30
Diminua o 252 de 256 para obter o intervalo da sub-rede: 256-252=4
Some o resultado com o valor do ocoteto correspondente: 0.232 + 0.4= 0.236 (endereço da próxima
sub-rede)
Agora vamos colocar estes valores na tabela de calculo de sub-redes para entender melhor como
ficou
esta
divisão:
Perceba que neste caso não houve desperdício de endereços IPs, o número de endereços IPs
necessários é igual aos endereços IPs alocados. Observe que houve uma variação de máscara de
sub-rede em cada bloco.
Veja como ficou o endereçamento com VLSM na topologia de rede:
Não é uma tarefa fácil tentar colocar em texto uma explicação de calculo de sub-rede,
particularmente prefiro explicar pessoalmente. Tente realizar os exercícios on-line de VLSM abaixo,
postei exercícios bem parecidos com os exigidos em uma prova CCNA.
Nos próximos artigos sobre VLSM, vamos abordar as outras duas características: Redimensionar
sub-redes dentro de uma sub-rede calculada e realizar a sumarização de redes.
Caso você tenha acesso ao simulador "Cisco Packet Tracer", faça o download da topologia de rede
acima e veja como ficou a configuração da rede com VLSM (necessário simulador Cisco Packet
Tracer versão 5.3.0, software utilizado por alunos das Academias Cisco Networking Academy).