Superred

Una superred , o supernet , es una red de protocolo de Internet (IP) formada por la agregación de múltiples redes (o subredes ) en una red mayor. El nuevo prefijo de enrutamiento para la red agregada representa las redes constituyentes en una única entrada de la tabla de enrutamiento . El proceso de formación de una superred se denomina supernetting , agregación de prefijos , agregación de rutas o resumen de rutas .

El supernetting dentro de Internet sirve como estrategia para evitar la fragmentación del espacio de direcciones IP mediante el uso de un sistema de asignación jerárquica que delega el control de segmentos del espacio de direcciones a registros regionales de Internet . ^{[ 1 ]} Este método facilita la agregación de rutas regionales.

Las ventajas del supernetting radican en la mejora de la eficiencia de los enrutadores en términos de almacenamiento de información de ruta y sobrecarga de procesamiento al realizar la coincidencia de rutas. Sin embargo, el supernetting puede generar problemas de interoperabilidad y otros riesgos. ^{[ 2 ]}

En la terminología de redes IP, una superred es un bloque de subredes contiguas que se consideran como una sola subred desde la perspectiva de la red principal. Las superredes siempre son más grandes que sus redes componentes. El supernetting consiste en agregar rutas a múltiples redes más pequeñas, lo que ahorra espacio de almacenamiento en la tabla de enrutamiento, simplifica las decisiones de enrutamiento y reduce los anuncios de ruta a las puertas de enlace vecinas. El supernetting ha contribuido a solucionar el creciente tamaño de las tablas de enrutamiento a medida que Internet se ha expandido.

En redes grandes y complejas, el uso de superredes permite aislar los cambios de topología de otros enrutadores. Esto mejora la estabilidad de la red al limitar la propagación de cambios de enrutamiento en caso de fallo de un enlace. Si un enrutador solo anuncia una ruta resumida al siguiente, no necesita anunciar cambios a subredes específicas dentro del rango resumido. Esto reduce significativamente las actualizaciones de enrutamiento innecesarias tras un cambio de topología, lo que acelera la convergencia y genera un entorno más estable.

El supernetting requiere el uso de protocolos de enrutamiento que admitan el enrutamiento entre dominios sin clases (CIDR). El protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior (Interior Gateway Routing Protocol ) , el protocolo de puerta de enlace exterior (Exterior Gateway Protocol ) y la versión 1 del protocolo de información de enrutamiento (RIPv1) asumen el direccionamiento con clases y, por lo tanto, no pueden transmitir la información de máscara de subred necesaria para el supernetting.

El protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP) admite CIDR. Por defecto, EIGRP resume las rutas de la tabla de enrutamiento y las reenvía a sus pares. Otros protocolos de enrutamiento compatibles con CIDR incluyen RIPv2, Open Shortest Path First , IS-IS y Border Gateway Protocol .

Una empresa que opera 150 servicios de contabilidad en 50 distritos cuenta con un enrutador en cada oficina, conectado mediante un enlace Frame Relay a su sede central. Sin superredes, la tabla de enrutamiento de cualquier enrutador tendría que gestionar 150 enrutadores en cada uno de los 50 distritos, es decir, 7500 redes diferentes. Sin embargo, si se implementa un sistema de direccionamiento jerárquico con superredes, cada distrito dispone de un sitio centralizado como punto de interconexión. Cada ruta se resume antes de ser anunciada a los demás distritos. Ahora, cada enrutador solo reconoce su propia subred y las otras 49 rutas resumidas.

La determinación de la ruta de resumen en un enrutador implica el reconocimiento del número de bits de orden superior que coinciden con todas las direcciones. La ruta de resumen se calcula de la siguiente manera. Un enrutador tiene las siguientes redes en su tabla de enrutamiento:

192.168.98.0 192.168.99.0 192.168.100.0 192.168.101.0 192.168.102.0 192.168.105.0 

En primer lugar, las direcciones se convierten a formato binario y se alinean en una lista:

En segundo lugar, se localizan los bits donde termina el patrón común de dígitos. Estos bits comunes se muestran en rojo. Por último, se cuenta el número de bits comunes. La ruta de resumen se obtiene poniendo los bits restantes a cero, como se muestra a continuación. A continuación, se coloca una barra inclinada y luego el número de bits comunes.

La ruta resumida es 192.168.96.0/20. La máscara de subred es 255.255.240.0. Esta ruta resumida también contiene redes que no estaban en el grupo resumido, a saber, 192.168.96.0, 192.168.97.0, 192.168.103.0, 192.168.104.0, 192.168.106.0, 192.168.107.0, 192.168.108.0, 192.168.109.0, 192.168.110.0 y 192.168.111.0. Debe asegurarse de que las redes faltantes no existan fuera de esta ruta.

En otro ejemplo, un proveedor de servicios de Internet (ISP) recibe un bloque de direcciones IP de un registro regional de Internet (RIR) que va desde 172.1.0.0 hasta 172.1.255.255. El ISP podría entonces asignar subredes a cada uno de sus clientes descendentes; por ejemplo, el cliente A tendrá el rango de 172.1.1.0 a 172.1.1.255, el cliente B recibirá el rango de 172.1.2.0 a 172.1.2.255 y el cliente C recibirá el rango de 172.1.3.0 a 172.1.3.255, y así sucesivamente. En lugar de una entrada para cada una de las subredes 172.1.1.x y 172.1.2.x, etc., el ISP podría agregar todo el rango de direcciones 172.1.xx y anunciar la red 172.1.0.0/16, lo que reduciría la cantidad de entradas en la tabla de enrutamiento global.

Se han identificado los siguientes riesgos de supernetting: ^{[ 2 ]}

• La superred se implementa de diferentes maneras en diferentes enrutadores.
• La configuración de superredes en una interfaz del enrutador puede influir en cómo se anuncian las rutas en otras interfaces del mismo enrutador.
• En presencia de superredes, detectar un bucle de enrutamiento persistente se convierte en un problema difícil.
• Impacto adverso en entornos de enrutamiento heterogéneos con subredes discontinuas ^{[ 3 ]}

• Espacio de direcciones agregables por el proveedor
• Espacio de direcciones independiente del proveedor

Notas

Bibliografía

• Tabla de Supernetting/CIDR
• Tutorial sobre subredes de direcciones IP
• Ejemplos de superredes y cómo calcularlas