Il subnetting IPv4 resta l’argomento che decide più esami CCNA di qualunque altro. Non perché sia concettualmente complesso, ma perché il tempo medio a domanda nel blueprint 200-301 è di circa 60 secondi e ogni esercizio VLSM mal impostato ne divora tre. Questa cheat sheet è pensata per essere consultata sotto pressione: le tabelle sono ottimizzate per la memorizzazione a colpo d’occhio, il paragrafo sulla regola delle potenze di 2 ti dà lo schema mentale per rispondere senza calcolatrice, mentre gli esercizi finali replicano il formato drag-and-drop e le domande a risposta multipla che Cisco propone in sede d’esame. Alla fine trovi anche gli errori tipici che vediamo ricorrere nei simulatori e una batteria di FAQ per fissare i concetti.
Tabella subnet mask decimale e prefix
La prima abilità richiesta è la conversione istantanea tra notazione CIDR (/n), maschera decimale e numero di host utilizzabili. Questa tabella copre tutti i prefissi utili in ambito CCNA, dagli host singoli /32 fino alle grandi reti aziendali /16.
| CIDR | Subnet mask decimale | Wildcard | Host per subnet | Subnet in /24 |
|---|---|---|---|---|
| /30 | 255.255.255.252 | 0.0.0.3 | 2 | 64 |
| /29 | 255.255.255.248 | 0.0.0.7 | 6 | 32 |
| /28 | 255.255.255.240 | 0.0.0.15 | 14 | 16 |
| /27 | 255.255.255.224 | 0.0.0.31 | 30 | 8 |
| /26 | 255.255.255.192 | 0.0.0.63 | 62 | 4 |
| /25 | 255.255.255.128 | 0.0.0.127 | 126 | 2 |
| /24 | 255.255.255.0 | 0.0.0.255 | 254 | 1 |
| /23 | 255.255.254.0 | 0.0.1.255 | 510 | - |
| /22 | 255.255.252.0 | 0.0.3.255 | 1.022 | - |
| /21 | 255.255.248.0 | 0.0.7.255 | 2.046 | - |
| /20 | 255.255.240.0 | 0.0.15.255 | 4.094 | - |
| /16 | 255.255.0.0 | 0.0.255.255 | 65.534 | - |
Nota su /31: la RFC 3021 lo autorizza per link punto-punto perché elimina lo spreco di due indirizzi su ogni collegamento, ma nel blueprint CCNA la formula standard resta 2^h - 2 e i quiz assumono sempre subnet con network e broadcast riservati. Se in scenario production lavori con OSPF o BGP tra due router, /31 è preferibile: in esame invece rispondi sempre con /30 a meno che la domanda menzioni esplicitamente RFC 3021.
Regola potenze di 2: host e subnet in 30 secondi
La formula operativa che tiene insieme tutto è una sola: 2^h - 2 = host utili, dove h è il numero di bit host disponibili. Il -2 scala network address e broadcast address, che non sono assegnabili a interfaccia. Specularmente, 2^s restituisce il numero di subnet ricavabili da una rete classful se s sono i bit prestati (subnet bits).
Mnemonic dei bit host — memorizza a memoria questa progressione, ti serve in ogni esercizio:
Bit host: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Host utili: 0 2 6 14 30 62 126 254 510 1022
Prefix: /31 /30 /29 /28 /27 /26 /25 /24 /23 /22Blocchi da 8 in 8 — il salto tra maschere adiacenti nell’ultimo ottetto segue le potenze di 2 discendenti:
| Prefix nel /24 | Bit rubati | Incremento | Blocchi nel terzo/quarto ottetto |
|---|---|---|---|
| /25 | 1 | 128 | 0, 128 |
| /26 | 2 | 64 | 0, 64, 128, 192 |
| /27 | 3 | 32 | 0, 32, 64, 96, 128, 160, 192, 224 |
| /28 | 4 | 16 | 0, 16, 32, 48, …, 240 |
| /29 | 5 | 8 | 0, 8, 16, 24, …, 248 |
| /30 | 6 | 4 | 0, 4, 8, 12, …, 252 |
Se ti chiedono a quale subnet appartiene 192.168.10.147/27: incremento 32, quindi le subnet sono 0, 32, 64, 96, 128, 160, 192, 224. L’IP 147 cade tra 128 e 160, quindi la rete è 192.168.10.128/27 con broadcast 192.168.10.159 e range host 129-158. Tre secondi mentali.
VLSM step-by-step con esempio
Il VLSM (Variable Length Subnet Mask, RFC 1878) applica maschere diverse a subnet della stessa rete madre per non sprecare indirizzi. La procedura è deterministica e va eseguita sempre partendo dalla subnet più grande, altrimenti frammenti gli spazi.
Scenario: la rete 192.168.20.0/24 deve ospitare quattro segmenti aziendali:
- LAN uffici: 100 host
- LAN produzione: 50 host
- LAN guest Wi-Fi: 20 host
- Link WAN punto-punto: 2 host
Step 1 — Ordina per fabbisogno decrescente: uffici (100), produzione (50), guest (20), WAN (2).
Step 2 — Calcola i bit host necessari:
- 100 host →
2^7 - 2 = 126→ servono 7 bit host →/25 - 50 host →
2^6 - 2 = 62→ 6 bit →/26 - 20 host →
2^5 - 2 = 30→ 5 bit →/27 - 2 host →
2^2 - 2 = 2→ 2 bit →/30
Step 3 — Assegna in ordine:
| Segmento | Rete | Range host | Broadcast | Mask |
|---|---|---|---|---|
| Uffici | 192.168.20.0/25 | .1 - .126 | .127 | 255.255.255.128 |
| Produzione | 192.168.20.128/26 | .129 - .190 | .191 | 255.255.255.192 |
| Guest | 192.168.20.192/27 | .193 - .222 | .223 | 255.255.255.224 |
| WAN | 192.168.20.224/30 | .225 - .226 | .227 | 255.255.255.252 |
Restano liberi 192.168.20.228 fino a .255 per link WAN futuri. Se avessi partito dalla WAN, ti saresti ritrovato con la LAN uffici a cavallo di due blocchi /25: errore fatale.
Per approfondire l’applicazione del VLSM ai design gerarchici tipici del blueprint enterprise, consulta la guida al design IP CCNP ENCOR.
Wildcard mask per ACL e OSPF
La wildcard mask è il complemento a 1 della subnet mask: i bit a 0 indicano “deve corrispondere”, i bit a 1 indicano “ignora”. La usi obbligatoriamente in due contesti CCNA: ACL standard/estese e network statement OSPF.
Calcolo lampo: wildcard = 255.255.255.255 - subnet_mask.
| Subnet mask | Wildcard mask | Uso tipico |
|---|---|---|
| 255.255.255.0 | 0.0.0.255 | Match intera /24 |
| 255.255.255.192 | 0.0.0.63 | Match /26 |
| 255.255.252.0 | 0.0.3.255 | Match /22 supernet |
| 255.255.255.255 | 0.0.0.0 | Match singolo host |
| 0.0.0.0 | 255.255.255.255 | any, match qualunque IP |
! ACL estesa: permetti solo la LAN 10.10.20.0/26 verso il web server
access-list 110 permit tcp 10.10.20.0 0.0.0.63 host 172.16.5.10 eq 443
access-list 110 deny ip any any log
! OSPF area 0: annuncia la rete 192.168.20.0/24
router ospf 1
router-id 1.1.1.1
network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0Attenzione all’ordine degli ottetti: 0.0.3.255 significa “match sui primi 22 bit, i restanti 10 sono jolly”, coprendo 192.168.20.0, .21.0, .22.0, .23.0. Un errore comune è confondere 0.0.3.255 con 0.0.0.3 (che invece copre solo 4 host).
Reverse subnet: da IP a network
Il reverse subnetting parte da un IP e una maschera, ricava network address, broadcast e range host. È l’operazione che ti chiedono nei drag-and-drop e nei sim del CCNA.
Procedura in 4 mosse per 172.16.83.219/20:
- Individua l’ottetto interessante:
/20cade nel terzo ottetto (bit 17-24), incremento2^(24-20) = 16. - Blocchi del terzo ottetto con salto 16: 0, 16, 32, 48, 64, 80, 96, 112, 128…
- Il valore
83cade tra 80 e 96, quindi il network address è172.16.80.0/20. - Broadcast:
172.16.95.255. Range host:172.16.80.1fino a172.16.95.254.
Regola dei “3 ottetti”:
- Prefix da
/25a/30: ottetto interessante = 4° - Prefix da
/17a/24: ottetto interessante = 3° - Prefix da
/9a/16: ottetto interessante = 2°
Il valore dell’incremento è sempre 256 - valore_ottetto_maschera. Per /26 la maschera è 255.255.255.192, quindi incremento 256 - 192 = 64. Zero calcolatrice.
Comandi Cisco IOS per verifica
Nei sim CCNA il subnetting non si verifica solo su carta: devi saper leggere l’output della CLI. Questi sono i comandi che compaiono con maggiore frequenza in esame e in troubleshooting reale.
! Verifica interfaccia con maschera e stato L1/L2
Router# show ip interface brief
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
GigabitEthernet0/0 192.168.20.1 YES manual up up
GigabitEthernet0/1 10.10.10.1 YES manual up up
Serial0/0/0 192.168.20.225 YES manual up up
! Dettaglio maschera, MTU (1500 standard Ethernet), helper address
Router# show ip interface GigabitEthernet0/0
GigabitEthernet0/0 is up, line protocol is up
Internet address is 192.168.20.1/25
Broadcast address is 255.255.255.255
MTU is 1500 bytes
Helper address is not set
Directly connected subnet is 192.168.20.0/25
! Tabella di routing: distingui C, L, O, S
Router# show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, O - OSPF, D - EIGRP
192.168.20.0/24 is variably subnetted, 6 subnets, 4 masks
C 192.168.20.0/25 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L 192.168.20.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0
C 192.168.20.128/26 is directly connected, GigabitEthernet0/1
O 192.168.20.192/27 [110/2] via 192.168.20.226, 00:15:22, Serial0/0/0
C 192.168.20.224/30 is directly connected, Serial0/0/0La riga variably subnetted, 6 subnets, 4 masks è la firma inequivocabile di una topologia VLSM: se in un esercizio ti chiedono di distinguere FLSM da VLSM, cerca questa stringa nell’output. Il codice L (local) rappresenta l’IP dell’interfaccia con maschera /32 ed è tipico di IOS 15+.
Prima di simulare topologie complesse, ripassa i fondamenti della certificazione Cisco CCNA 200-301 con il nostro simulatore d’esame.
5 esercizi risolti
Esercizio 1 — Quanti host utili offre una /22?
Bit host = 32 - 22 = 10. 2^10 - 2 = 1022 host utili.
Esercizio 2 — L’IP 10.45.72.130 con maschera 255.255.255.192 appartiene a quale subnet?
La maschera /26 ha incremento 64 nel quarto ottetto. Blocchi: 0, 64, 128, 192. Il valore 130 cade tra 128 e 191, quindi rete 10.45.72.128/26, broadcast 10.45.72.191.
Esercizio 3 — VLSM su 172.16.0.0/16 per tre siti da 500, 250 e 120 host.
500 host → /23 (2^9-2 = 510). Assegno 172.16.0.0/23, broadcast 172.16.1.255.
250 host → /24 (2^8-2 = 254). Assegno 172.16.2.0/24, broadcast 172.16.2.255.
120 host → /25 (2^7-2 = 126). Assegno 172.16.3.0/25, broadcast 172.16.3.127.
Esercizio 4 — Scrivi la wildcard mask per matchare solo la subnet 192.168.100.32/28.
Wildcard = 0.0.0.15. Comando ACL: access-list 10 permit 192.168.100.32 0.0.0.15.
Esercizio 5 — Su un link WAN punto-punto vuoi il minimo spreco di IP. Quale prefix scegli e quanti IP consumi?
Con /30 consumi 4 indirizzi (network, 2 host, broadcast). Con /31 (RFC 3021) ne consumi 2 senza riservare network e broadcast. In produzione moderna con OSPF o BGP la best practice è /31; in esame CCNA rispondi /30 se la domanda non cita esplicitamente la RFC 3021.
Errori tipici in esame
Confondere subnet mask e wildcard mask nelle configurazioni OSPF: network 10.0.0.0 255.255.255.0 area 0 è un errore di sintassi, IOS accetta solo wildcard 0.0.0.255.
Dimenticare il -2 nella formula host: se una domanda chiede “host assegnabili” o “usable host”, devi scalare network e broadcast. Se chiede “IP addresses in the subnet” senza specificare, la risposta è 2^h.
Sbagliare l’ottetto interessante con prefissi tra /17 e /23: qui cambia il terzo ottetto, non il quarto. Un errore frequente è applicare l’incremento nel posto sbagliato e ottenere reti non contigue.
Ignorare la RFC 1918 in domande sui private range: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16. La /12 su 172.16 copre da 172.16.0.0 a 172.31.255.255, non solo 172.16.x.x.
Assegnare per primo il segmento più piccolo in VLSM: distruggi la scalabilità e frammenti lo spazio. Regola d’oro: sempre dal più grande al più piccolo.
Domande frequenti
Il subnetting è la parte più pesante del CCNA 200-301? Numericamente sì: le domande di subnetting, VLSM e IPv4 addressing rappresentano una quota importante del blueprint 1.6 e 1.8. Il consiglio è dedicare almeno 5 sessioni da 30 minuti a esercitazione pura, senza calcolatrice.
Posso usare la calcolatrice durante l’esame CCNA? No. Pearson VUE fornisce una lavagnetta digitale (whiteboard) sulla piattaforma d’esame. Devi saper fare i calcoli a mente o al massimo per iscritto sulla lavagnetta.
Qual è la differenza tra classful e classless routing?
Il classful (RIP v1, IGRP) non trasporta la subnet mask negli update di routing, quindi assume la maschera classful default (/8, /16, /24). Il classless (OSPF, EIGRP, RIP v2, BGP) trasporta la maschera esplicita e abilita VLSM e CIDR.
Serve conoscere IPv6 subnetting per il CCNA?
Sì, il blueprint 200-301 include IPv6 addressing, ma le domande sono meno numerose e le maschere IPv6 si esprimono quasi sempre come /64 per subnet host e /127 per link punto-punto. La logica bit-a-bit è identica a IPv4.
Quale strategia adottare quando ho troppi calcoli in una sola domanda? Salta la domanda con il flag “mark for review”, completa le domande facili prima e torna sui calcoli complessi con calma. La strategia tempo-per-domanda è cruciale: 60 secondi in media, quindi meglio garantire i punti facili e investire i minuti risparmiati sui subnetting problem.