En un mundo cada vez más conectado, el diseño eficiente de redes es crucial para satisfacer las demandas de conectividad. La comprensión de las subredes y la notación CIDR (Classless Inter-Domain Routing) proporciona las herramientas necesarias para optimizar el uso de las direcciones IP y mejorar la comunicación entre dispositivos. Esta guía abarca desde los conceptos básicos hasta tablas de referencia esenciales para ingenieros y desarrolladores de redes.
¿Qué es el Subnetting?
El Subnetting, o división en subredes, es un proceso que permite dividir una red IP en subredes más pequeñas. Esta técnica utiliza la sección de «bits de host» de una dirección IP para crear estas subredes, mejorando la eficiencia y permitiendo que dispositivos determinen si otros dispositivos están en la misma red local o en otra distinta.
Por ejemplo, sin subnetting, cada dispositivo conectado a Internet necesitaría una dirección IP única. Sin embargo, gracias a los enrutadores, basta con una dirección IP pública asignada por el proveedor de servicios de Internet (ISP), mientras que los dispositivos internos tienen direcciones IP privadas.
CIDR: Enrutamiento Entre Dominios Sin Clases
CIDR es un método implementado en 1993 para ralentizar el agotamiento de direcciones IPv4. Este sistema reemplazó al direccionamiento por clases, que no era eficiente, introduciendo dos conceptos clave:
- Máscaras de subred de longitud variable (VLSM): Permite la creación de subredes dentro de subredes, reduciendo el desperdicio de direcciones IP.
- Notación CIDR: Simplifica la representación de las máscaras de subred. Por ejemplo, /24 equivale a la máscara 255.255.255.0.
Tablas de Referencia CIDR y Máscaras de Subred
La siguiente tabla detalla los valores más comunes en CIDR, junto con la cantidad de direcciones disponibles y utilizables:
| CIDR | Máscara de Subred | Máscara Comodín | # de Direcciones IP | # de Direcciones IP Utilizables |
|---|---|---|---|---|
| /32 | 255.255.255.255 | 0.0.0.0 | 1 | 1 |
| /31 | 255.255.255.254 | 0.0.0.1 | 2 | 2* |
| /30 | 255.255.255.252 | 0.0.0.3 | 4 | 2 |
| /29 | 255.255.255.248 | 0.0.0.7 | 8 | 6 |
| /28 | 255.255.255.240 | 0.0.0.15 | 16 | 14 |
| /27 | 255.255.255.224 | 0.0.0.31 | 32 | 30 |
| /26 | 255.255.255.192 | 0.0.0.63 | 64 | 62 |
| /25 | 255.255.255.128 | 0.0.0.127 | 128 | 126 |
| /24 | 255.255.255.0 | 0.0.0.255 | 256 | 254 |
| /23 | 255.255.254.0 | 0.0.1.255 | 512 | 510 |
| /22 | 255.255.252.0 | 0.0.3.255 | 1.024 | 1.022 |
| /21 | 255.255.248.0 | 0.0.7.255 | 2.048 | 2.046 |
| /20 | 255.255.240.0 | 0.0.15.255 | 4.096 | 4.094 |
| /19 | 255.255.224.0 | 0.0.31.255 | 8.192 | 8.190 |
| /18 | 255.255.192.0 | 0.0.63.255 | 16.384 | 16.382 |
| /17 | 255.255.128.0 | 0.0.127.255 | 32.768 | 32.766 |
| /16 | 255.255.0.0 | 0.0.255.255 | 65.536 | 65.534 |
| /15 | 255.254.0.0 | 0.1.255.255 | 131.072 | 131.070 |
(*Nota: /31 es un caso especial para enlaces punto a punto, según la RFC 3021).
Conversión de Decimal a Binario
Para entender las máscaras de subred y comodines en binario, consulta esta tabla:
| Máscara Decimal | Binario | Comodín Decimal | Comodín Binario |
|---|---|---|---|
| 255 | 11111111 | 0 | 00000000 |
| 254 | 11111110 | 1 | 00000001 |
| 252 | 11111100 | 3 | 00000011 |
| 248 | 11111000 | 7 | 00000111 |
| 240 | 11110000 | 15 | 00001111 |
| 224 | 11100000 | 31 | 00011111 |
| 192 | 11000000 | 63 | 00111111 |
Funcionamiento de las Máscaras de Subred
Una máscara de subred separa una dirección IP en bits de red y bits de host. Por ejemplo, para la dirección IP 192.168.0.101 con la máscara 255.255.255.0:
| Tipo | Decimal | Binario |
|---|---|---|
| Dirección IP | 192.168.0.101 | 11000000.10101000.00000000.01100101 |
| Máscara de Subred | 255.255.255.0 | 11111111.11111111.11111111.00000000 |
Los primeros tres octetos (192.168.0) pertenecen a la red, mientras que el último (101) es el host.
Conclusión
La división en subredes y el uso de CIDR han transformado la gestión de redes, permitiendo un uso eficiente de las direcciones IP en un entorno global interconectado. Estas herramientas siguen siendo pilares fundamentales para la arquitectura de redes modernas.
