Planejador de Rede

Planejador de rede: o que faz e como usar

O planejador de rede divide um bloco-mestre IPv4 entre varios sites (matriz, filiais, datacenter) e aloca as sub-redes internas de cada site em uma unica passagem. Cada site recebe um bloco contiguo alinhado em fronteira de potencia de 2 dentro do bloco-mestre, e dentro desse bloco as redes (VLAN funcionarios, servidores, VoIP, Wi-Fi visitantes, link WAN) sao alocadas via VLSM ou FLSM conforme o modo escolhido. O resultado traz resumo global, card de cada site com a tabela de redes alocadas, espaco livre por site e no bloco-mestre, alertas de boas praticas multi-site e a sumarizacao de rotas pronta pra ser anunciada no roteador de borda.

A diferenca pra calculadora VLSM esta na hierarquia. A VLSM resolve um nivel (divide um bloco em sub-redes). O planejador resolve dois niveis hierarquicos ao mesmo tempo (bloco-mestre dividido em sites, cada site dividido em redes), o que viabiliza route summarization entre filiais e isolamento de politica por localidade.

Por que planejamento hierarquico e nao VLSM puro

Um plano flat VLSM coloca todas as VLANs de todas as filiais no mesmo bloco, sem fronteira clara por localidade. Funciona, mas obriga cada VLAN a ser uma rota separada na WAN. Em uma empresa com 5 sites e 4 redes por site, isso significa 20 rotas anunciadas no backbone. O plano hierarquico reduz pra 5 rotas (uma por site), e a tabela de roteamento dos roteadores intermediarios encolhe proporcionalmente.

O ganho operacional vai alem do tamanho da tabela. Quando uma VLAN interna de uma filial cai, a rota resumida no backbone nao muda, evitando flap em cascata e reduzindo o tempo de convergencia. ACL e politicas tambem ficam mais simples (permit 10.1.0.0/20 cobre o site inteiro em vez de uma regra por VLAN). E o crescimento futuro fica reservado dentro do bloco do proprio site, sem reenderecar nada.

Isolamento por site significa que cada localidade tem espaco proprio pra crescer sem disputar enderecos com as outras. Matriz pode dobrar de tamanho sem afetar o plano de IP da filial de Sao Paulo, e o roteador de borda continua anunciando o mesmo prefixo resumido pra WAN.

Quatro modos de alocacao

O modo selecionado vale como politica global, aplicada a todas as redes de todos os sites. A unica excecao e o modo "Personalizar Redes", onde cada linha pode ter sua propria estrategia.

Como usar passo a passo

1. Adicione os sites no painel da esquerda. Cada site precisa de um nome (texto livre, ex: "Matriz", "Filial-SP", "Datacenter"). Use o botao "Adicionar site" pra incluir mais localidades, ou clique em um dos presets rapidos (Empresa pequena, Empresa media, Franquia) pra carregar um cenario pronto.
2. Dentro de cada site, liste as redes. Para cada linha preencha nome (ex: "VLAN Funcionarios"), hosts necessarios (inteiro maior ou igual a 1) e VLAN opcional (1 a 4094 conforme IEEE 802.1Q). Adicione quantas linhas precisar.
3. Escolha o modo de alocacao no painel da direita. Se escolher FLSM Manual, os controles de prefixo /N e mascara decimal aparecem sincronizados entre si. Se escolher Personalizar Redes, a coluna "Modo" passa a aparecer em cada linha de cada site permitindo override individual.
4. Opcional: abra "Opcoes avancadas" pra digitar o bloco-mestre (ex: 10.0.0.0/16). Se deixar vazio, o planejador calcula automaticamente o menor bloco-mestre alinhado que cabe a soma de todos os sites.
5. Clique em "Calcular plano hierarquico". O resultado aparece com resumo global, card por site, espaco livre por site e no bloco-mestre, alertas de boas praticas e botoes pra imprimir, copiar CSV ou abrir a comparacao VLSM vs FLSM.

Algoritmo de alocacao multi-nivel

O motor roda quatro passos em sequencia. A logica abaixo descreve o que acontece entre o clique em "Calcular plano hierarquico" e a renderizacao do resultado.

1. Calcula o tamanho ideal de cada site. Para cada site, soma as alocacoes internas (cada rede recebe o tamanho que o modo determina) e arredonda pra proxima potencia de 2. Esse virou o bloco-pai do site.
2. Ordena os sites por tamanho decrescente. Maior bloco primeiro. Sem isso, a fronteira de bit do bloco-mestre vira fragmentada.
3. Aloca cada site contiguamente no bloco-mestre, alinhado em fronteira de potencia de 2. O network ID do bloco do site fica alinhado com o tamanho do bloco do site, que e o pre-requisito pra sumarizacao funcionar.
4. Dentro de cada site, roda VLSM ou FLSM interno. Ordena as redes do site por hosts decrescente, aloca contiguamente a partir do network ID do site, respeitando fronteira de bit por sub-rede.
5. Reordena a apresentacao de volta pra ordem original que voce digitou os sites, preservando a leitura natural sem alterar a alocacao calculada.

Se o bloco-mestre digitado nao comporta o plano e voce nao tinha digitado bloco nenhum (auto-sugestao), o planejador expande silenciosamente pro proximo bloco que cabe e mostra o aviso no resumo. Se voce tinha digitado um bloco insuficiente, o erro vem com um botao "Aplicar sugestao X.X.X.X/N" pronto pra clicar.

Sumarizacao de rotas: o ganho operacional

Sumarizacao (ou route aggregation) e a tecnica que faz um roteador anunciar um unico prefixo resumido em vez das varias sub-redes detalhadas que existem por baixo. Em BGP, OSPF (com area boundary), EIGRP e roteamento estatico, o anuncio resumido reduz a tabela dos vizinhos e evita propagar flap de uma VLAN especifica.

O planejador entrega isso de graca pelo simples fato de cada site receber um bloco contiguo alinhado. No painel de alertas, a ferramenta lista textualmente qual prefixo cada roteador de borda deve anunciar, e compara o total de rotas resumidas (uma por site) com o numero de sub-redes individuais que existiriam sem sumarizacao. Em um plano de 5 sites com 4 redes cada, a economia e 15 rotas (de 20 pra 5).

Para que a sumarizacao funcione, o network ID do bloco do site precisa estar alinhado com o tamanho do bloco. 10.1.0.0/20 e prefixo valido (porque 10.1.0.0 esta alinhado em multiplo de 4096). Ja 10.1.4.0/20 nao seria, porque 10.1.4.0 nao esta em fronteira de /20. O algoritmo do planejador garante esse alinhamento sempre.

Exemplo pratico: empresa com 3 sites

Cenario com bloco-mestre 10.0.0.0/20 (4096 enderecos), tres sites com perfis diferentes. Matriz tem 4 redes (Funcionarios 100 hosts, Servidores 50, VoIP 20, Visitantes 5). Filial-SP tem 3 redes (LAN 60, VoIP 15, Gerencia 5). Filial-RJ tem 3 redes (LAN 40, VoIP 10, Gerencia 5).

Resumo do plano. Matriz anuncia 10.0.0.0/24. Filial-SP anuncia 10.0.1.0/25. Filial-RJ anuncia 10.0.1.128/26. Total alocado: 448 enderecos de 4096 disponiveis no /20. Espaco livre global: mais de 3500 enderecos prontos pra crescer ou pra abrir novos sites, sem reenderecar nada existente. A tabela de rotas no backbone tem 3 entradas (uma por site) em vez das 10 sub-redes individuais.

Validacoes que a ferramenta faz

O motor roda tres camadas de validacao antes de gerar o plano. Erro em qualquer camada aborta o calculo com mensagem apontando exatamente o que falhou.

• Por rede (P0, hard-stop). Cada rede precisa caber no prefixo que o modo atual escolheu. Se voce esta em FLSM Manual /26 (62 hosts utilizaveis) e tem uma rede de 100 hosts, o calculo aborta com "Rede X precisa de no minimo /25, modo aloca /26" antes de tentar alocar nada.
• Por site. A soma das redes do site precisa caber em um bloco contiguo alinhado. O tamanho do bloco do site sempre e potencia de 2, garantindo que o network ID fique alinhado pra sumarizacao.
• Global. A soma dos blocos de todos os sites precisa caber no bloco-mestre. Se nao cabe e voce nao digitou bloco-mestre, o planejador faz auto-expansao silenciosa pro proximo tamanho que cabe. Se voce digitou um bloco insuficiente, vem um erro com botao "Aplicar sugestao" clicavel.

O bloco-mestre digitado tambem passa por validacao de network ID. Se voce escreve 10.0.0.5/16, o erro avisa que 10.0.0.5 nao e network ID de um /16 e sugere a correcao (10.0.0.0/16).

Boas praticas que o painel de alertas gera

Depois do plano sair, o analisador roda oito verificacoes multi-site e exibe alertas explicando o motivo tecnico de cada um. A lista abaixo cobre o catalogo completo.

• Broadcast domain grande. Sub-redes /22 ou menor (mais de 1022 enderecos) tendem a sofrer com tempestade de ARP e tempo de convergencia STP. O alerta cita ate 3 casos e sugere segmentar em VLANs menores.
• Alta utilizacao. Rede que usa mais de 80 por cento do prefixo alocado nao tem folga pra crescer. Migrar prefixo depois custa janela de mudanca, reenderecamento e risco de downtime.
• Subutilizacao extrema. Rede que usa menos de 10 por cento do prefixo alocado tem prefixo gordo demais. Em IPv4 publico isso e desperdicio direto.
• Faixa privada ou publica. O alerta detecta se o bloco-mestre esta em RFC 1918 (10/8, 172.16/12, 192.168/16) e lembra das implicacoes em NAT. Se estiver em faixa publica, sugere confirmar alocacao RIR antes de producao.
• Sumarizacao de rotas. Lista qual prefixo cada roteador de borda deve anunciar e quantas rotas voce economiza versus o anuncio sem sumarizacao.
• Comparacao VLSM vs FLSM. Em modos VLSM ou Personalizar, o alerta mostra quantos enderecos voce economizou em relacao ao mesmo plano feito em FLSM Automatico.
• Uso de /31 e /32. Detecta enlaces ponto-a-ponto (/31 pela RFC 3021) e host routes (/32, tipico de loopback BGP), confirmando o uso adequado em vez de gerar alarme falso.
• Sites com utilizacao desbalanceada. Quando um site usa mais de 80 por cento do bloco do site e outro usa menos de 30 por cento, o alerta sugere rebalancear (provavelmente o site cheio merece um bloco maior na proxima revisao).

Quando usar o planejador versus a calculadora VLSM

A escolha depende do numero de niveis hierarquicos que o problema exige.

• Planejador de rede em qualquer empresa com mais de uma localidade fisica ou logica (matriz mais filiais, datacenter mais sites remotos, franquia com lojas, cloud privada com regioes), e em qualquer cenario onde sumarizacao de rotas no roteador de borda importa.
• Calculadora VLSM em sites unicos (1 nivel) onde voce ja tem o bloco da localidade e precisa apenas dividir em sub-redes de tamanhos diferentes. Tambem indicada pra estudo de subnetting e para exercicios didaticos (tema recorrente em provas de certificacao como a CCNA 200-301).

O planejador tambem funciona com um unico site (degenera no caso single-site), mas o ganho de hierarquia so aparece a partir de 2 sites. Se voce esta planejando uma sede pequena com 5 a 8 VLANs e mais nada, a calculadora VLSM e o caminho mais direto.

Referencias tecnicas

Subnetting classless e CIDR estao definidos na RFC 1518 e na RFC 1519. Requisitos de roteadores em RFC 1812. Enlaces ponto-a-ponto em /31 na RFC 3021. Blocos privados na RFC 1918. Pra design hierarquico de campus e WAN, o material oficial do Cisco Enterprise Campus Architecture cobre o modelo core-distribution-access que combina diretamente com o plano gerado por aqui.

Ferramentas e artigos relacionados

• Calculadora VLSM pra planejamento single-site de sub-redes de tamanhos diferentes em um unico bloco.
• Calculadora CIDR pra divisao de um bloco em sub-redes iguais (FLSM puro).
• Calculadora Supernet pro caminho inverso, agregando varias redes pequenas em um supernet resumido.
• Calculadora IP pra analise de uma sub-rede individual (network, broadcast, faixa).
• Gerador ACL pra gerar regras de firewall a partir do plano hierarquico.
• O que e CIDR com a base teorica da notacao /N.
• O que e subnet com o conceito de sub-rede explicado do zero.

Planejador de Rede: Perguntas Frequentes

O planejador de rede aceita varios sites com listas independentes de redes, quatro modos de alocacao (VLSM otimizado, FLSM Automatico, FLSM Manual e Personalizar Redes com override por linha), valida cada rede individualmente, alinha cada site em fronteira de potencia de 2 dentro do bloco-mestre, faz auto-expansao silenciosa quando o bloco esta vazio, e entrega plano hierarquico completo com card por site, espaco livre por site e global, oito alertas de boas praticas, sumarizacao de rotas pronta pra anunciar no roteador de borda, comparacao VLSM versus FLSM e exportacao em CSV ou impressao.