Qué hace una máscara de subred
Una máscara de subred es un valor de 32 bits, de la misma longitud que una dirección IPv4, formado por una serie contigua de unos seguida de una serie contigua de ceros. Los unos marcan qué bits de la dirección identifican la red a la que pertenece la dirección, y los ceros marcan qué bits identifican a un host específico dentro de esa red. Aplicar un AND bit a bit entre una dirección IP y su máscara elimina los bits de host y deja solo la dirección de red.
Por ejemplo, la máscara 255.255.255.0 en binario es 11111111.11111111.11111111.00000000: 24 unos seguidos de 8 ceros, lo que significa que los primeros tres octetos identifican la red y el último octeto identifica hosts individuales dentro de ella, permitiendo hasta 256 direcciones (254 utilizables) en esa red.
Notación CIDR: qué significa realmente /24
CIDR (Classless Inter-Domain Routing), especificado en el RFC 4632, escribe la máscara de subred como una barra seguida del número de unos iniciales, así que /24 es la forma abreviada de la máscara 255.255.255.0 y /26 es la forma abreviada de 255.255.255.192. CIDR reemplazó al antiguo sistema con clases, en el cual el tamaño de la red estaba rígidamente fijado por los primeros bits de la dirección (clase A, B o C), con la flexibilidad de definir una red de casi cualquier tamaño eligiendo cualquier longitud de prefijo de /0 a /32.
La longitud del prefijo determina directamente tanto la máscara como el número de bits de host restantes: para una dirección IPv4 de 32 bits, bits de host = 32 − longitud del prefijo. Una red /24 tiene 8 bits de host (2⁸ = 256 direcciones), una red /26 tiene 6 bits de host (2⁶ = 64 direcciones), y una red /30 tiene 2 bits de host (4 direcciones): cuanto menor sea el número de bits de host, menor será la red.
Ejemplo resuelto: 192.168.1.10/26
Toma la dirección 192.168.1.10 con un prefijo /26. Una máscara /26 tiene 26 unos, que cubren los tres primeros octetos completos (24 bits) más los 2 bits superiores del cuarto octeto, dando la máscara 255.255.255.192 (192 en binario es 11000000). El cuarto octeto de la dirección, 10, es 00001010 en binario; al aplicar AND con el cuarto octeto de la máscara (11000000), se ponen a cero los 6 bits inferiores, quedando 00000000 = 0, así que la dirección de red es 192.168.1.0.
Los 6 bits de host restantes en el cuarto octeto dan un tamaño de bloque de 2⁶ = 64 direcciones por subred, así que la subred que contiene .10 abarca las direcciones .0 a .63. La dirección de broadcast es el tope de ese rango, 192.168.1.63 (todos los bits de host en 1), y el rango de hosts utilizables es todo lo que hay entre la red y el broadcast: 192.168.1.1 hasta 192.168.1.62, exactamente 2⁶ − 2 = 62 direcciones de host utilizables.
Por qué existe el subneteo
El subneteo se estandarizó en el RFC 950 para resolver un problema práctico: una única red plana de miles o millones de dispositivos es ineficiente y frágil, porque cada dispositivo en un dominio de broadcast recibe cada paquete de broadcast enviado dentro de él, y una falla o una tormenta de broadcast en un segmento puede afectar a toda la red. Dividir un bloque de direcciones grande en subredes más pequeñas confina el tráfico de broadcast a cada subred y permite organizar una red en torno a límites físicos u organizacionales (un piso, un departamento, un rack de centro de datos) en lugar de un único conjunto indiviso de direcciones.
El subneteo también favorece la conservación de direcciones y la eficiencia de enrutamiento: una organización puede dimensionar cada subred aproximadamente al número de dispositivos que realmente necesita (un enlace punto a punto /30 entre dos routers no necesita consumir 254 direcciones como lo haría una red de oficina /24), y los prefijos de longitud variable de CIDR permiten a los routers agregar muchas subredes pequeñas en una sola entrada de la tabla de enrutamiento, evitando que las tablas de enrutamiento a escala de internet crezcan de forma inmanejable, como se describe en el RFC 4632.
Tabla de referencia de prefijos CIDR
La siguiente tabla enumera longitudes de prefijo CIDR comunes con sus máscaras de subred en decimal con puntos y el número resultante de direcciones de host utilizables, siguiendo las reglas estándar de conteo de hosts CIDR, donde la dirección de red y la de broadcast están reservadas y no son asignables a un dispositivo.
| Prefijo | Máscara de subred | Hosts utilizables |
|---|---|---|
| /24 | 255.255.255.0 | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 14 |
| /29 | 255.255.255.248 | 6 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2 |
Preguntas frecuentes
¿Qué es una máscara de subred?
Una máscara de subred es un valor de 32 bits formado por una serie contigua de unos seguida de una serie contigua de ceros, usada para dividir una dirección IPv4 en una porción de red y una porción de host. Aplicar un AND bit a bit entre una dirección y su máscara da la dirección de red; la máscara 255.255.255.0, por ejemplo, marca los primeros 24 bits como la porción de red y los últimos 8 bits como la porción de host.
¿Qué significa /24 en una dirección IP?
El /24 en la notación CIDR significa que los primeros 24 de los 32 bits de la dirección identifican la red, equivalente a la máscara de subred 255.255.255.0. Los 8 bits restantes identifican hosts individuales dentro de esa red, dando 2⁸ = 256 direcciones totales, de las cuales 254 son utilizables tras reservar las direcciones de red y de broadcast.
¿Cómo encuentro la dirección de red y de broadcast para 192.168.1.10/26?
Una máscara /26 es 255.255.255.192, dejando 6 bits de host en el último octeto y un tamaño de bloque de 2⁶ = 64 direcciones. Como 10 cae dentro del bloque 0-63, la dirección de red es 192.168.1.0 (todos los bits de host en cero) y la dirección de broadcast es 192.168.1.63 (todos los bits de host en 1); el rango de hosts utilizables es de 192.168.1.1 a 192.168.1.62, es decir, 62 direcciones.
¿Por qué existe el subneteo?
El subneteo divide una red grande en segmentos más pequeños y gestionados de forma independiente, lo que limita hasta dónde se propaga el tráfico de broadcast, aísla fallas y tráfico no deseado a una porción menor de la red, y permite asignar el espacio de direcciones aproximadamente al número real de dispositivos en lugar de desperdiciar bloques grandes en enlaces pequeños. También permite que los routers agreguen muchas subredes pequeñas en menos entradas de tabla de enrutamiento, algo esencial para escalar el enrutamiento de internet.
¿Cuántos hosts utilizables hay en una red /26?
62. Un prefijo /26 deja 6 bits de host (32 − 26 = 6), dando 2⁶ = 64 direcciones totales en la subred. De esas, la dirección de todos ceros está reservada como dirección de red y la dirección de todos unos está reservada como dirección de broadcast, dejando 2⁶ − 2 = 62 direcciones que pueden asignarse a dispositivos.
¿Cuál es la diferencia entre CIDR y el antiguo sistema de direccionamiento con clases?
El direccionamiento con clases fijaba el tamaño de la red a una de unas pocas opciones rígidas (clase A, B o C) según los primeros bits de una dirección, lo que desperdiciaba grandes cantidades de espacio de direcciones en organizaciones que necesitaban algo entre los tamaños fijos. CIDR, especificado en el RFC 4632, reemplazó esto con prefijos de longitud variable escritos en notación de barra (por ejemplo, /24, /26), permitiendo dimensionar una red a casi cualquier límite de potencia de dos y permitiendo a los routers agregar múltiples redes en menos entradas de tabla de enrutamiento.
Referencias
- Mogul J, Postel J. Internet Standard Subnetting Procedure. RFC 950, IETF, 1985.
- Fuller V, Li T. Classless Inter-domain Routing (CIDR): The Internet Address Assignment and Aggregation Plan. RFC 4632, IETF, 2006.
- Postel J. Internet Protocol. RFC 791, IETF, 1981.
- Rekhter Y, Moskowitz B, Karrenberg D, de Groot GJ, Lear E. Address Allocation for Private Internets. RFC 1918, IETF, 1996.