Redes de Computadoras II

Clase: Subnetting y CIDR

Docente: Ing. Jose Luis Yacelly Ramos

Indice 2: Subnetting

Indice General

1. Modelo OSI
2. Subnetting

Indice 1: Modelo OSI

Clase 1 completa: 7 capas, encapsulamiento y troubleshooting por capas.

Redes de Computadoras II

Clase 1: Modelo OSI

Docente: Ing. Jose Luis Yacelly Ramos

Fecha: 28 de febrero de 2026

Pregunta inicial

¿Qué ocurre cuando enviamos un mensaje por WhatsApp?

Pista: tu mensaje atraviesa capas antes de llegar al destino.

¿Qué es el Modelo OSI?

• Open Systems Interconnection
• Creado por la ISO como modelo de referencia
• Divide la comunicación en 7 capas
• No es un protocolo: es un modelo conceptual

¿Para qué sirve?

• Estandarizar comunicaciones
• Facilitar interoperabilidad entre fabricantes
• Ayudar a diseñar redes por capas
• Mejorar el troubleshooting

Las 7 capas del Modelo OSI

Capa 1 - Física

• Transmite bits (0 y 1)
• Señales eléctricas / ópticas / radio
• Medio físico: cableado y conectores

Capa 2 - Enlace de Datos

• Direcciones MAC
• Unidad de datos: trama (frame)
• Detección de errores (p. ej., FCS/CRC)
• Dispositivos típicos: Switch
• Otro ejemplo: STP (evita bucles en la red)

Capa 3 - Red

• Direcciones IP
• Enrutamiento (selección de ruta)
• Unidad de datos: paquete
• Dispositivos típicos: Router

Capa 4 - Transporte

• Comunicación extremo a extremo
• Puertos (identifican servicios)
• Control de flujo y confiabilidad (según protocolo)
• Unidad de datos: segmento (TCP) / datagrama (UDP)

Capa 5 - Sesión

• Establece, mantiene y termina sesiones
• Control del diálogo (quién habla y cuándo)

Ejemplos: gestión de sesión en apps, autenticación y reanudación

Capa 6 - Presentación

• Traducción / formato de datos
• Cifrado y compresión

Ejemplos: TLS/SSL, UTF-8, JPEG, MP3

Capa 7 - Aplicación

• Servicios de red usados por aplicaciones
• Interfaz lógica con el usuario

Protocolos: HTTP/HTTPS, DNS, SMTP, FTP

Importante: HTTP es protocolo, Chrome es aplicación cliente.

Encapsulamiento (clave en Redes II)

Cada capa agrega información (headers) al dato

Datos
↓ (Transporte agrega puertos)
[TCP/UDP][Datos]
↓ (Red agrega IP)
[IP][TCP/UDP][Datos]
↓ (Enlace agrega MAC)
[MAC][IP][TCP/UDP][Datos]
↓ (Física)
010101010101...

OSI vs TCP/IP

TCP/IP es el modelo práctico usado en Internet.

Troubleshooting por capas

Actividad (5-10 min)

Caso: un usuario no puede acceder a una página web

• Propón 2 causas posibles por capa (1-7)
• ¿Qué comando usarías para validar? (ping, tracert, nslookup, curl, etc.)

Resumen

• OSI organiza la comunicación en 7 capas
• Ayuda a entender encapsulamiento
• Sirve para diagnóstico y diseño

Tarea

• Investiga: diferencias entre TCP y UDP (2 ejemplos de uso)
• ¿Qué capas participan cuando abres una web con HTTPS?
• Trae un ejemplo de falla real y ubícala por capa

Ir al Indice 2: Subnetting

Indice 2: Subnetting

1. Classful vs Classless (CIDR)
2. Reglas rapidas de calculo
3. Metodo de subnetting paso a paso
4. Ejemplos resueltos (A-F)
5. Errores comunes y trucos mentales
6. 10 ejercicios
7. Soluciones

Objetivos de aprendizaje

• Explicar por que Classful desperdicia direcciones.
• Usar CIDR con notacion /n y mascara decimal.
• Calcular hosts, subredes, block size, red, rango y broadcast.
• Resolver ejercicios practicos de subnetting.

Classful: donde se desperdicia

Caso real: necesito 500 hosts en una red.

• Clase C (/24) da 254 hosts No alcanza
• Clase B (/16) da 65,534 hosts Sobra demasiado
• Resultado: poca flexibilidad y alto desperdicio.

Classful vs Classless (CIDR)

CIDR: /n y mascara decimal

Ejemplo/26 = 255.255.255.192

11111111.11111111.11111111.11000000
255     .255     .255     .192

• /n indica cuantos bits son de red.
• 32 - n bits quedan para hosts.

Regla rapida

Metodo para resolver cualquier subnetting

1. Identificar prefijo y mascara.
2. Encontrar octeto relevante (donde no es 255 ni 0).
3. Calcular block size.
4. Ubicar en que bloque cae la IP.
5. Obtener network, primer host, ultimo host, broadcast.
6. Siguiente subred = network actual + block size.

Mapa mental del proceso

Prefijo /n
  -> Mascara decimal
  -> Octeto relevante
  -> Block size
  -> Bloques (0, block, 2*block, ...)
  -> Network | Host inicial | Host final | Broadcast

Ejemplo A: 192.168.1.0/24 dividido en /26

• Nueva mascara: 255.255.255.192
• Block size: 256 - 192 = 64
• Subredes: 0, 64, 128, 192

Ejemplo A - Resultado (4 subredes)

Ejemplo B: 10.0.0.0/16 para 200 subredes

• Necesito 2^x >= 200 -> x = 8
• Nuevo prefijo: /16 + 8 = /24
• Resultado: 256 subredes posibles, 254 hosts por subred.

Ejemplo C: 172.16.5.130/20

• Mascara: 255.255.240.0
• Block size en 3er octeto: 256-240=16
• Bloques: 0,16,32... La IP (5) cae en 0-15

Red: 172.16.0.0
Broadcast: 172.16.15.255
Rango host: 172.16.0.1 - 172.16.15.254

Ejemplo D: 50 hosts por subred en 192.168.10.0/24

• Buscar h: 2^h - 2 >= 50 -> h=6 (62 hosts)
• Prefijo: 32 - 6 = /26
• Desde /24 a /26: 2^(26-24)=4 subredes

Ejemplo D - Rangos

Ejemplo E (VLSM): 192.168.50.0/24

Requerimientos: 100, 50, 25, 10 hosts (orden descendente)

• 100 -> /25
• 50 -> /26
• 25 -> /27
• 10 -> /28

Ejemplo E - Asignacion VLSM final

Disponible: 192.168.50.240/28

Ejemplo F: Route summarization simple

Redes: 192.168.8.0/24, 192.168.9.0/24, 192.168.10.0/24, 192.168.11.0/24

• 3er octeto en binario: 8=00001000 ... 11=00001011
• Prefijo comun: primeros 6 bits del 3er octeto
• Resumen: 192.168.8.0/22

Errores tipicos

• Confundir /n con cantidad de hosts.
• Olvidar el -2 (red y broadcast).
• Usar mal el octeto relevante para block size.
• Mezclar subredes al no respetar saltos.
• No ordenar requerimientos en VLSM.

Trucos mentales

• Mascaras clave: /25=128, /26=192, /27=224, /28=240, /29=248, /30=252
• Hosts rapidos: /24=254, /25=126, /26=62, /27=30, /28=14
• Si el bloque es 32: subredes en 0,32,64,96,128,160,192,224

Ejercicios (1-5)

1. 192.168.20.0/24 a /27: listar subredes.
2. 10.10.0.0/16 para 500 subredes: que prefijo usar.
3. 172.20.200.44/22: red, broadcast, rango.
4. Necesito 120 hosts en 192.168.30.0/24: prefijo y cantidad de subredes.
5. Calcular siguiente subred despues de 192.168.40.64/26.

Ejercicios (6-10)

6. 192.168.100.130/25: red y broadcast.
7. 172.16.0.0/16 a /20: cuantas subredes y hosts/subred.
8. VLSM en 192.168.60.0/24 para 60, 30 y 12 hosts.
9. Resumir 10.0.4.0/24 a 10.0.7.0/24 en una ruta CIDR.
10. 255.255.255.224 corresponde a que prefijo y cuantos hosts utiles.

Soluciones

Soluciones 1-2

1. /27 -> bloque 32: subredes .0, .32, .64, .96, .128, .160, .192, .224
2. 500 subredes: 2^9=512 -> prefijo /25 (desde /16 + 9)

Soluciones 3-4

3. /22 -> mascara 255.255.252.0, bloque 4 en 3er octeto. 200 cae en 200-203. Red 172.20.200.0, BC 172.20.203.255, hosts 172.20.200.1-172.20.203.254
4. 120 hosts -> /25 (126 hosts). Desde /24 a /25: 2 subredes.

Soluciones 5-6

5. Siguiente de 192.168.40.64/26 es 192.168.40.128/26
6. 192.168.100.130/25 -> red 192.168.100.128, broadcast 192.168.100.255

Soluciones 7-8

7. /16 a /20: 2^(20-16)=16 subredes, hosts/subred: 2^(12)-2=4094
8. VLSM: 60->/26 (0-63), 30->/27 (64-95), 12->/28 (96-111) en 192.168.60.0/24

Soluciones 9-10

9. 10.0.4.0/24 a 10.0.7.0/24 se resume en 10.0.4.0/22
10. 255.255.255.224 = /27, hosts utiles = 30

Cierre

• Ya puedes pasar de requerimientos de hosts a prefijo correcto.
• Puedes calcular red, rango y broadcast de forma consistente.
• Practica 15 minutos diarios con ejercicios mixtos.

Volver al indice general