IPv4 y subredes: calcular redes con CIDR

Direcciones y máscaras IPv4

Las direcciones IPv4 contienen 32 bits, mostrados como cuatro octetos decimales de ocho bits. Por ejemplo, 192.168.10.1 es 11000000.10101000.00001010.00000001 en binario. Una máscara de subred contiene unos de red seguidos de ceros de host; CIDR registra el número de bits de red.

En una LAN IPv4 ordinaria, /8 (255.0.0.0) tiene 16,777,214 direcciones de host utilizables; /16 (255.255.0.0), 65,534; /24 (255.255.255.0), 254; y /30 (255.255.255.252), dos. Estos recuentos reservan las direcciones de red y difusión.

• RFC 1918: 10.0.0.0–10.255.255.255 (/8), utilizado en muchas redes empresariales.
• RFC 1918: 172.16.0.0–172.31.255.255 (/12), también presente en redes de contenedores y nube.
• RFC 1918: 192.168.0.0–192.168.255.255 (/16), habitual en hogares y pequeñas oficinas. Estos bloques privados no se enrutan globalmente.

El prefijo separa los bits de red y de host

Para 192.0.2.130/26, 26 bits identifican la red y quedan seis para hosts. El octeto pertinente de la máscara es 192, o 11000000 en binario, lo que da un tamaño de bloque de 64. Los límites son 0, 64, 128 y 192. La dirección está en 192.0.2.128/26, con difusión 192.0.2.191 e intervalo ordinario de hosts .129–.190.

Dos elevado al número de bits de host da el número de direcciones. La planificación LAN estándar excluye red y difusión de las asignaciones a hosts. Casos especiales, como los enlaces punto a punto /31, requieren compatibilidad deliberada del protocolo y la plataforma. El método del «número mágico» utiliza el último bit activado de la máscara para identificar el tamaño del bloque.

VLSM empieza por el requisito de mayor tamaño

Las máscaras de subred de longitud variable dividen un espacio de direcciones en prefijos de tamaños distintos. Ordene los requisitos por tamaño y asigne primero los bloques mayores en límites válidos; después los menores. Una tabla con propósito, prefijo, red, intervalo de hosts, difusión y reserva ayuda a evitar solapamientos.

Tenga en cuenta el crecimiento, la sumarización y los límites operativos. Las asignaciones indiscriminadas /24 pueden desperdiciar espacio, mientras que las redes demasiado pequeñas obligan a migraciones tempranas. Las redes de infraestructura, gestión y tránsito también necesitan espacio.

Calcular y después verificar

Los errores frecuentes incluyen límites de bloque no válidos o confundir el número de direcciones con el de hosts utilizables. Muestre el octeto pertinente en binario; después use un segundo método de cálculo o una calculadora IP como comprobación, no como sustituto de la comprensión.

En operación, dirección, máscara y puerta de enlace deben concordar. Los hosts con direcciones aparentemente similares pero máscaras distintas pueden discrepar sobre si el otro es local, lo que genera fallos asimétricos difíciles de diagnosticar.