Calculadora CIDR / de subredes

Qué hace esta herramienta

Un bloque CIDR como 192.168.1.0/24 es una forma compacta de nombrar un rango de direcciones. Esta herramienta toma uno y responde a las preguntas que se derivan de él: dónde empieza y acaba el rango, cuántas direcciones contiene, cuántas de ellas pueden asignarse a una máquina, qué aspecto tiene la máscara de subred, si una dirección concreta cae dentro y qué se obtiene al cortarlo en trozos más pequeños.

Admite IPv4 e IPv6, y acepta una dirección de host con la misma facilidad que una dirección de red: pega 192.168.1.57/24 directamente desde ip addr y te dirá en qué bloque vive esa dirección. Todo es aritmética realizada en tu navegador: sin consultas, sin servidor, y funciona con la red desconectada.

Qué significa el número tras la barra

Una dirección IPv4 tiene 32 bits. El número tras la barra —la longitud del prefijo— indica cuántos de esos bits identifican la red; el resto identifica un host dentro de ella. Un /24 fija los primeros 24 bits y deja 8 libres, por lo que contiene 2^8 = 256 direcciones.

192.168.1.0                           # la dirección
11000000.10101000.00000001.00000000   # sus 32 bits
11111111.11111111.11111111.00000000   # la máscara /24: 24 unos, 8 ceros

Donde la máscara tiene un uno, el bit pertenece a la red y es fijo para todas las direcciones del bloque; donde tiene un cero, el bit es libre y identifica un host. Cada bit más de prefijo reduce el bloque a la mitad. Esa relación es todo el subneteo, y conviene interiorizarla en lugar de memorizar una tabla:

• /24 — 256 direcciones, 254 utilizables. La red pequeña clásica.
• /25 — 128 direcciones, 126 utilizables. Medio /24.
• /26 — 64 direcciones, 62 utilizables.
• /30 — 4 direcciones, 2 utilizables. El enlace punto a punto tradicional.
• /16 — 65 536 direcciones. Un /24 doscientas cincuenta y seis veces.

Por qué faltan dos direcciones

Un /24 contiene 256 direcciones pero solo 254 utilizables, porque IPv4 gasta dos de ellas. La primera dirección del bloque es la dirección de red, que nombra al bloque en sí y no se asigna a ninguna interfaz. La última es la dirección de difusión, que alcanza a la vez a todos los hosts del enlace. De ahí viene el familiar 2^n − 2.

Dos prefijos rompen esa fórmula, y la mayoría de las calculadoras se equivocan al menos en uno:

• Un /31 tiene dos direcciones y la fórmula dice cero utilizables. El RFC 3021 define el /31 para enlaces punto a punto, donde no hace falta dirección de difusión y ambas direcciones se asignan, una a cada extremo. La respuesta correcta es 2.
• Un /32 es una sola dirección y la fórmula dice −1. Un /32 nombra exactamente un host; es lo que se escribe para un único servidor en una regla de cortafuegos o en una ruta.

Esta herramienta sigue el RFC 3021 y devuelve 2 y 1 en esos casos. Si otra calculadora te dice que un /31 no tiene direcciones utilizables, es la fórmula del libro aplicada más allá del punto donde se sostiene.

La máscara de subred y la máscara comodín

La máscara de subred es la misma información que la longitud del prefijo, escrita como cuatro octetos: los bits de red son unos y los de host, ceros. /24 es 255.255.255.0. Los formatos de configuración antiguos quieren la máscara, los más nuevos quieren el prefijo, y son intercambiables.

La máscara comodín es la máscara de subred invertida: 0.0.0.255 para un /24. Las listas de acceso de Cisco y las sentencias network de OSPF se escriben con ella, y la inversión despista lo bastante a menudo como para decirlo con claridad: en una máscara comodín, un bit a cero significa «debe coincidir» y un bit a uno significa «da igual», que es lo contrario de una máscara de subred.

IPv6 es la misma idea con menos excepciones

Las direcciones IPv6 tienen 128 bits en lugar de 32, y el prefijo funciona igual: un /64 fija los primeros 64 bits. La aritmética es la misma; lo que cambia es que desaparecen dos complicaciones de IPv4.

• No hay dirección de difusión. IPv6 la sustituyó por la multidifusión, así que no se reserva nada al final de un prefijo.
• Tampoco se reserva nada al principio, de modo que toda dirección del bloque es asignable y el recuento de utilizables coincide con el total. (La dirección de todo ceros de una subred es la dirección anycast del router de subred, una convención de enrutamiento más que un hueco en el rango.)
• No hay máscara de subred en notación de octetos. IPv6 se escribe siempre como longitud de prefijo; una máscara de 128 bits en texto sería ilegible y nada la pide.

Un /64 es el tamaño estándar para un solo enlace, porque la autoconfiguración de direcciones sin estado espera 64 bits de host. A un sitio se le suele asignar un /48 o un /56, que luego se divide en /64: uno por VLAN o segmento. Por eso esta herramienta dividirá encantada un /48 en /64 y te dirá que hay 65 536.

Los recuentos de direcciones crecen deprisa, así que se muestran como potencia de dos y como cifra completa: un /32 contiene 2^96 direcciones, es decir 79 228 162 514 264 337 593 543 950 336. La potencia es lo legible; los dígitos son lo que se copia.

Escribir direcciones IPv6 de forma canónica

Una misma dirección IPv6 puede escribirse de muchas maneras, lo que hace poco fiable comparar dos a simple vista. El RFC 5952 define una única forma de texto canónica, y es la que produce esta herramienta:

• Hexadecimal en minúsculas y sin ceros a la izquierda dentro de un grupo: 2001:0db8 pasa a 2001:db8.
• La secuencia más larga de grupos a cero se sustituye por ::, y solo la más larga. En caso de empate gana la más a la izquierda.
• Un grupo cero aislado nunca se comprime, porque :: no ahorraría nada y crearía una segunda grafía.

La forma expandida se muestra al lado, con cada grupo rellenado a cuatro dígitos. Esa no es canónica, pero es la que se alinea en columna cuando comparas una lista de direcciones.

Dividir un bloque

Cortar una red en varias iguales es la operación por la que se suele acudir a una calculadora de subredes. Cada bit más de prefijo duplica el número de subredes y reduce su tamaño a la mitad: un /24 se convierte en dos /25, cuatro /26, ocho /27, y así sucesivamente.

192.168.1.0/24  ->  /26
192.168.1.0/26      # direcciones   0-63
192.168.1.64/26     # direcciones  64-127
192.168.1.128/26    # direcciones 128-191
192.168.1.192/26    # direcciones 192-255

Las subredes teselan el bloque padre exactamente —sin huecos ni solapamientos—, una propiedad que conviene comprobar cuando repartes espacio de direcciones a mano. Ten en cuenta que las cifras crecen rápido: un /8 dividido en /24 son 65 536 redes, así que la lista aquí está limitada y el total real se indica junto a ella en lugar de truncar la respuesta en silencio.

Rangos con un significado particular

Algunos bloques están reservados para un fin concreto, y una red que quede dentro de uno se etiqueta aquí. Los que más aparecen:

• Privados (RFC 1918) — 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 y 192.168.0.0/16. Enrutables dentro de una organización, nunca en la internet pública.
• Bucle local — 127.0.0.0/8 en IPv4 y ::1 en IPv6. Tráfico que nunca sale del host.
• Enlace local — 169.254.0.0/16 y fe80::/10. Autoasignadas, válidas solo en un enlace. Una dirección IPv4 en este rango suele significar que DHCP falló.
• NAT de operador — 100.64.0.0/10. Se usa entre un abonado y su ISP; verla en tu propia red indica un NAT del lado del ISP.
• Documentación — 192.0.2.0/24, 198.51.100.0/24, 203.0.113.0/24 y 2001:db8::/32. Reservados para ejemplos.
• Únicas locales — fc00::/7. El equivalente en IPv6 al espacio privado del RFC 1918.

La etiqueta se aplica solo cuando todo el bloque queda dentro del rango especial, no cuando simplemente se solapa con él. Un 0.0.0.0/0 abarca todos los rangos privados que existen pero no es privado en sí, y decir lo contrario sería peor que no decir nada.

¿Cuántos hosts caben en un /24?

Un /24 contiene 256 direcciones y 254 utilizables. El prefijo fija 24 de los 32 bits y deja 8 libres, así que el bloque son 2^8 = 256 direcciones, y IPv4 gasta la primera en la red misma y la última en difusión: el 2^n − 2 que explica la sección anterior, donde n es el número de bits de host. Esa resta vale para cualquier prefijo IPv4 hasta /30 y para ninguno de los dos que quedan por debajo: un /31 tiene 2 direcciones utilizables y no 0, y un /32 tiene 1 y no −1, que es lo que informa esta herramienta.

• La máscara de subred es 255.255.255.0 y la máscara comodín es 0.0.0.255. Quedan fijos tres octetos enteros de los cuatro, y eso hace del /24 el único prefijo que se lee directamente de la notación con puntos: el último octeto es el host y los tres de delante son la red.
• El rango utilizable va de .1 a .254. La dirección de red es .0 y la de difusión es .255, y esta herramienta nombra las dos en lugar de dejar un hueco en cualquiera de los extremos del rango.
• Un /24 son dos /25, cuatro /26 u ocho /27 — cada bit adicional lo parte por la mitad — y él mismo es uno de los 256 /24 que caben en un /16.
• La documentación antigua llama a esto una red class C, porque en el esquema por clases que CIDR sustituyó un class C tenía exactamente 24 bits de red. Por eso esta herramienta pide un número tras la barra y no una letra: un /26 no pertenece a ninguna clase.

El 254 es aritmética, no un inventario. En una red en marcha el router o la puerta de enlace se queda con una, y un ámbito DHCP se configura normalmente sobre parte del rango y no sobre todo, así que las máquinas que se pueden enchufar de verdad son 253 o menos. Tome el 254 como el techo del que parte un plan de direccionamiento.

¿Cuántos hosts caben en un /16?

Un /16 contiene 65 536 direcciones y 65 534 utilizables. Dieciséis bits quedan fijos y dieciséis libres, o sea 2^16 = 65 536, y las mismas dos direcciones se van por los extremos: la resta que vale hasta /30 y ahí se detiene, por los motivos de /31 y /32 de arriba.

• La máscara de subred es 255.255.0.0 y la máscara comodín es 0.0.255.255, así que los dos primeros octetos son la red y los dos últimos identifican el host.
• Un /16 son 256 /24. Esa es la división que la gente realiza de verdad sobre uno, y es lo que hace aquí el control de división: dele un /16, pida /24 y los enumera con el total al lado de la lista.
• 192.168.0.0/16 es un /16, y es el rango privado del que un router doméstico reparte direcciones, por lo que 192.168.1.0/24 es el bloque que casi todo el mundo ha visto. Esta herramienta etiqueta como privado (RFC 1918) todo lo que quede dentro.
• La documentación antigua llama a un /16 una red class B. Un class B se asignaba entera a una organización, y de ahí queda la costumbre de imaginarla como una sola red.

Nadie pone 65 534 máquinas en un solo enlace. Un /16 es una asignación y no un dominio de difusión: cada host de un enlace ve el tráfico de difusión y de ARP de ese enlace, y a este tamaño deja de ser viable mucho antes de que el rango se llene. La pregunta útil sobre un /16 no es cuántos hosts contiene, sino cómo se corta: en 256 /24, en 1 024 /26, o como los segmentos necesiten de verdad.

¿Cuántos hosts caben en un /8?

Un /8 contiene 16 777 216 direcciones y 16 777 214 utilizables: 24 bits de host, o sea 2^24, menos la dirección de red y la de difusión. Es el bloque más grande que alguien escribe a mano, y en la práctica casi siempre es el mismo: 10.0.0.0/8, el mayor de los tres rangos privados.

• La máscara de subred es 255.0.0.0 y la máscara comodín es 0.255.255.255. Solo queda fijo el primer octeto, lo que deja los otros tres para planificar.
• Un /8 son 256 /16, o 65 536 /24. Esa última cifra es la razón de que la lista de división de esta página esté limitada y el total real se imprima al lado, en vez de cortar la respuesta en silencio.
• 10.0.0.0/8 se etiqueta aquí como privado (RFC 1918), y 127.0.0.0/8 es el rango de bucle local. Los dos son de ocho bits porque el esquema por clases hizo un class A exactamente así, y las etiquetas sobrevivieron a las clases.
• Un /8 de espacio público de direcciones es algo del todo distinto. En todo IPv4 solo hay 256, y se repartieron entre organizaciones y registros regionales hace décadas.

El 16 777 214 no es un número de hosts en ningún sentido útil: dieciséis millones de direcciones en un solo enlace no son una red que alguien opere. Un /8 es un plan de direccionamiento, y un plan se mide por cuántas subredes rinde y por lo que cuesta cada una: toda subred gasta su propia dirección de red y su propia dirección de difusión, así que cortar un /8 en /24 da 65 536 redes y gasta en ello 131 072 direcciones. Ese es el precio de subdividir, y es el motivo por el que un plan escoge la subred más grande que aguante cada segmento y no la más pequeña que quepa.

¿Cuántas direcciones caben en un /64 de IPv6?

Un /64 contiene 18 446 744 073 709 551 616 direcciones — 2^64, la misma aritmética con 64 bits libres en vez de 8 — y todas son utilizables. No hay nada que restar: IPv6 no tiene dirección de difusión y no reserva nada al principio de un prefijo, así que el número de utilizables es el total. Por eso mismo esta herramienta no muestra a un bloque IPv6 ni dirección de difusión ni máscara con puntos, en lugar de mostrarlas a cero.

• El número se imprime como potencia de dos al lado de las cifras. 2^64 es la forma que se lee; las cifras son la forma que se copia.
• Un /64 es el tamaño estándar de un enlace, lleve ese enlace dos máquinas o dos mil. La autoconfiguración de direcciones sin estado construye los últimos 64 bits de una dirección en el propio host, así que el prefijo queda fijado en 64 por el mecanismo y no por el número de hosts.
• Un /64 sale de una asignación mayor: un /48 son 65 536 /64 y un /56 son 256 de ellos, y una de las dos es lo que suele recibir una sede para dividir.
• Una interfaz suele tener a la vez más de una dirección de su /64: la que la autoconfiguración construye a partir del prefijo y, al lado, normalmente una dirección de privacidad temporal que se va reemplazando. Contar máquinas contando direcciones también falla por ese lado.

Leer ese número como capacidad es el error al que invitan las costumbres de IPv4. Un /64 no está dimensionado para llenarse, nada lo llena, y ninguna política de asignación lo espera; su tamaño es el que es para que un host pueda generarse una dirección en el enlace sin preguntar a nadie. La pregunta que responde un /64 es cuántos enlaces tiene una sede, no cuántas máquinas.