Cómo funcionan las máscaras de subred: CIDR, bits de red y hosts utilizables

Bits de red frente a bits de host

Una dirección IPv4 tiene 32 bits, normalmente escrita como cuatro números de 0 a 255, como 192.168.1.10. Una máscara de subred también tiene 32 bits, pero es una serie de unos seguida de una serie de ceros. Los unos marcan la parte de red — la que comparte cada dispositivo de la misma subred — y los ceros marcan la parte de host, única para cada dispositivo.

Para la máscara 255.255.255.0, los tres primeros bytes son todo unos (24 unos) y el último byte es todo ceros. Así que en 192.168.1.10 la parte 192.168.1 es la red y el 10 es el host. Cualquier dispositivo cuya dirección empiece por 192.168.1 está en la misma subred y puede comunicarse directamente; lo demás debe pasar por un router.

Qué significan /24 y la notación CIDR

Escribir las máscaras como 255.255.255.0 es engorroso, así que la notación CIDR simplemente cuenta los bits de red tras una barra. /24 significa 24 bits de red, que es exactamente 255.255.255.0. Un /16 significa 16 bits de red (255.255.0.0) y un /8 significa 8 (255.0.0.0). Cuanto mayor es el número tras la barra, más bits quedan fijados a la red y menos quedan para hosts.

Esta flexibilidad es el sentido de CIDR: no estás atado a bytes enteros. Un /26 toma prestados dos bits de host para la red, dividiendo un /24 en cuatro subredes más pequeñas de 64 direcciones cada una. Dimensionar las subredes así permite ajustar el espacio de direcciones al número real de dispositivos de un segmento, en vez de desperdiciar un /24 entero en un puñado de máquinas.

Contar los hosts utilizables

El número de direcciones de una subred es 2 elevado al número de bits de host. Un /24 tiene 8 bits de host, así que 2 elevado a 8 son 256 direcciones. Pero la primera dirección (todos los bits de host a 0) es el identificador de red y la última (todos los bits de host a 1) es la dirección de difusión, y ninguna puede asignarse a un dispositivo. Quedan 256 menos 2, o sea 254 hosts utilizables.

La misma fórmula sirve para cualquier prefijo: un /26 tiene 6 bits de host, así que 64 direcciones y 62 hosts utilizables; un /30 tiene 2 bits de host, así que 4 direcciones y solo 2 hosts utilizables — útil para enlaces punto a punto. Una calculadora de subredes lo hace al instante, mostrando la dirección de red, la dirección de difusión, el rango de hosts y el total de hosts utilizables para cualquier CIDR que introduzcas.

Preguntas frecuentes

¿Por qué siempre se reservan dos direcciones?

La dirección con todos los bits de host a 0 nombra la propia subred y no puede pertenecer a una sola máquina, mientras que la dirección con todos los bits de host a 1 es la dirección de difusión usada para alcanzar todos los hosts a la vez. Como ambas tienen un significado especial, ninguna está disponible para asignar, por eso los hosts utilizables son las direcciones totales menos 2.

¿Cómo sé si dos IP están en la misma subred?

Aplica la misma máscara a ambas direcciones y compara las partes de red. Si los bits cubiertos por la máscara son idénticos, comparten subred y pueden comunicarse sin router. Para 192.168.1.10 y 192.168.1.200 con un /24, ambas empiezan por 192.168.1, así que están en la misma subred.

¿IPv6 también usa máscaras de subred?

IPv6 usa la misma idea de prefijo CIDR, pero las direcciones tienen 128 bits en vez de 32, así que una subred típica es un /64. El concepto de bits de red y bits de host es idéntico; solo hay mucho más espacio de direcciones, así que IPv6 rara vez se preocupa por quedarse sin hosts utilizables dentro de una subred.

¿Cuál es la diferencia entre un /24 y un /25?

Un /25 toma prestado un bit más para la red que un /24, así que tiene 7 bits de host en vez de 8. Eso reduce la subred a la mitad: 128 direcciones y 126 hosts utilizables en vez de 254. Dividir un /24 en dos /25 te da dos redes separadas, cada una aislada de la otra salvo que un router las conecte.