Como calcular VLSM passo a passo: caso resolvido

Por que a máscara fixa não resolve

Na divisão com máscara fixa, todas as sub-redes têm o mesmo tamanho. Esse tamanho é ditado pela maior rede. A Produção precisa de 300 hosts. O menor bloco que comporta isso tem 512 endereços, um /23. Um /22 só tem espaço para 2 blocos assim. O projeto pede 8 redes. Não fecha.

VLSM (máscara de sub-rede de tamanho variável) resolve isso. Cada rede recebe o menor bloco que atende a sua necessidade. Um link entre dois roteadores não precisa gastar o mesmo espaço que um andar de produção.

Somando os pedidos, o projeto precisa de 556 endereços de host. Mas cada sub-rede perde dois endereços (rede e broadcast) e os blocos só existem em potências de 2. Por isso a conta real é maior. É o que vamos fazer agora.

Passo 1: ordene as redes da maior para a menor

A ordem não é detalhe. Blocos maiores precisam começar em endereços múltiplos do seu tamanho. Se você aloca os grandes primeiro, cada bloco seguinte já nasce alinhado e não sobra buraco. Mais adiante mostramos o que acontece quando a ordem é ignorada.

Ordem do caso: Produção (300), Escritório (120), CFTV (60), Wi-Fi (50), Gerência (20) e os 3 links (2 hosts cada).

Passo 2: calcule os bits de host de cada rede

Para cada rede, procure o menor número de bits de host h em que 2^h − 2 é maior ou igual ao número de hosts. O prefixo é 32 − h.

Veja a Produção: 300 hosts não cabem em 256 endereços (254 úteis). O próximo degrau é 512. CFTV e Wi-Fi caem no mesmo degrau, apesar de pedirem números diferentes.

Passo 3: aloque os blocos em sequência

Comece no endereço de rede do bloco recebido. Cada bloco seguinte começa logo depois do broadcast do anterior. Como a lista está em ordem decrescente, todo início cai num múltiplo do tamanho do bloco.

O plano ocupa de 10.20.0.0 até 10.20.3.43. São 812 dos 1.024 endereços, ou 79,3% do bloco.

Convenção útil: reserve o primeiro host de cada rede para o gateway. Na Produção, o gateway fica em 10.20.0.1. No Escritório, em 10.20.2.1. Quem chega depois para dar manutenção acha o roteador sem consultar documento.

Passo 4: anote o que sobrou

Sobram 212 endereços, de 10.20.3.44 até 10.20.3.255. Esse espaço não forma um bloco único. Ele se divide nos maiores blocos alinhados possíveis:

Os quatro blocos somam 212 endereços, o mesmo valor da sobra. Registre esses blocos na documentação agora. A próxima VLAN vai sair daqui, e é melhor escolher o bloco do tamanho certo do que cortar o primeiro espaço livre que aparecer.

Como conferir um início de bloco sem binário

Existe um teste rápido. Calcule a distância, em endereços, entre o início do bloco recebido e o início da sub-rede. Divida pelo tamanho do bloco da sub-rede. Se der número inteiro, o início é válido.

No CFTV, a distância de 10.20.0.0 até 10.20.2.128 é de 640 endereços. Dividindo por 64, dá 10. Inteiro, então o /26 está certo.

Agora imagine alguém digitando 10.20.2.160/26. A distância é 672. Dividindo por 64, dá 10,5. Não é inteiro. Esse endereço é só um host dentro de 10.20.2.128/26. Se alguém criar outra VLAN a partir dele, as duas redes se sobrepõem.

O erro que estoura o bloco: alocar na ordem errada

Agora o mesmo projeto, alocado na ordem em que o cliente mandou a lista: Gerência, Escritório, CFTV, Wi-Fi, Produção e links. Cada bloco precisa começar num múltiplo do próprio tamanho.

O Escritório não pode começar em 10.20.0.32, porque um /25 precisa começar em múltiplo de 128. A Produção não pode começar em 10.20.1.128, porque um /23 precisa de múltiplo de 512. Na alocação sequencial, esses buracos somam 224 endereços. Como a sobra do plano correto era de 212, faltam 12 endereços: o primeiro link cairia em 10.20.4.0, fora do 10.20.0.0/22.

Dá para tapar alguns buracos manualmente depois. Mas a planilha fica difícil de manter e o espaço livre se fragmenta. Ordenar antes resolve de graça.

Checklist antes de aplicar o plano

• Ordenou do maior para o menor? Sem isso, o alinhamento cria buracos.
• Contou rede e broadcast? Cada sub-rede perde dois endereços. Um pedido de 60 hosts cabe num /26 por pouco: sobram 2.
• Previu crescimento? O plano atende o número de hoje. Se a área tende a crescer, suba um degrau já.
• Confirmou o início de cada bloco? O endereço de rede tem que ser múltiplo do tamanho do bloco. Se não for, a sub-rede está errada.
• Conferiu sobreposição? O broadcast de uma rede precisa ser exatamente o endereço anterior ao início da próxima.
• Documentou a sobra? Os blocos livres entram na planilha com tamanho e prefixo.
• Ajustou o DHCP? O escopo de cada VLAN usa a faixa entre primeiro e último host, sem incluir gateway e equipamentos com IP fixo.

Perguntas frequentes

Quantos hosts cabem em cada prefixo deste caso?

Um /23 tem 510 hosts úteis. Um /25 tem 126. Um /26 tem 62. Um /27 tem 30. Um /30 tem 2. A regra é sempre 2 elevado aos bits de host, menos 2.

Dá para usar /31 nos links ponto a ponto?

Sim, se os dois roteadores suportarem. O RFC 3021 define o uso de prefixos /31 em links ponto a ponto, sem endereço de rede nem broadcast. Cada link passa a gastar 2 endereços em vez de 4. Nos 3 links do caso, o consumo cai de 12 para 6 endereços.

E se a Produção crescer para 600 hosts?

Ela passaria a precisar de 10 bits de host, um /22 com 1.022 hosts úteis. Esse bloco tem 1.024 endereços, o tamanho inteiro do 10.20.0.0/22. Não sobraria espaço para as outras redes. Seria preciso pedir um bloco maior, como um /21, com 2.048 endereços.

Qual a máscara e a wildcard do /23?

A máscara é 255.255.254.0 e a wildcard é 0.0.1.255. A wildcard é usada em ACLs e no comando network do OSPF em equipamentos Cisco. Para o /26 do CFTV, os valores são 255.255.255.192 e 0.0.0.63.

Qual o maior bloco que ainda dá para criar?

O maior bloco livre é 10.20.3.128/25, com 126 hosts úteis. Ele atende uma nova rede do porte do Escritório. Para uma rede de até 62 hosts, use o /26 em 10.20.3.64 e preserve o /25.

Quanto do bloco ficou ocioso dentro das sub-redes?

Os pedidos somam 556 hosts. O plano reserva 812 endereços. A diferença de 256 endereços vira folga dentro das sub-redes e endereços de rede e broadcast. Só a Produção tem 210 hosts de folga.

Refaça este plano com as suas redes na calculadora VLSM: informe o bloco e a lista de hosts e confira a tabela antes de configurar as VLANs.

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