Calculadora de subred

Esta calculadora de subred muestra información completa sobre redes IPv4 (por ejemplo, el número de hosts utilizables, rangos IP, etc.) y direcciones IP (por ejemplo, privadas o públicas, clases, etc.). Es útil para diseñar redes, solucionar problemas y ayudarte a aprobar el examen CompTIA Network+.

En el siguiente artículo, puedes leer más sobre la notación CIDR y averiguar qué es una máscara de subred. ¿Te interesa la administración de redes? Puede que te resulte útil nuestra calculadora chmod 🇺🇸, ¡ya que te ayuda a entender y resolver problemas de permisos de archivos!

En una red de protocolo de internet, o red IP, la parte de la dirección IP representa la red, mientras que el resto representa el host (u ordenador en la red). El acto de dividir la dirección IP se denomina subnetting. Los routers utilizan la parte de red para intercambiar datos entre subredes, y la parte de host para enviar datos a un host individual. Puedes calcular cuánto tiempo tardará utilizando la calculadora de ancho de banda 🇺🇸.

Ten en cuenta que esta calculadora de subred es aplicable a redes IPv4, aunque también muestra la dirección IPv4-mapped IPv6, y la dirección 6to4, utilizada para la transición a IPv6.

Al diseñar una red, es una buena práctica equilibrar las partes de red y de host de la dirección IP, para no tener demasiados (limita el número de redes) ni muy pocos hosts (limita el número de hosts de cada red). Una máscara de subred se utiliza para crear una subred asignando varios bits de la dirección IP de 32 bits para representar la red. Los bits restantes de la dirección IP representan la dirección del host.

La siguiente tabla muestra un ejemplo de subred de una dirección IP (192.0.2.130) con una subred de dirección (192.0.2.128) y una dirección de host (0.0.0.2), utilizando una máscara de subred 255.255.255.192. El cálculo requiere convertir el formato de decimales con puntos a forma binaria. Se realiza una operación lógica AND entre la dirección IP y la máscara de subred para obtener el prefijo de red. Encontrarás la parte del host invirtiendo los bits de la máscara de subred y realizando de nuevo la operación lógica AND con la dirección IP.

Puede que la calculadora binaria te resulte útil si no estás familiarizado con las operaciones binarias o necesitas un repaso.

En los primeros días de internet, había tres máscaras de subred principales diferentes, que utilizaban múltiplos de 8 bits de unos (1) en la máscara. Se denominaban redes de Clase A, redes de Clase B y redes de Clase C, como mostramos en esta tabla:

El problema de este esquema es que limita nuestra capacidad de acercarnos lo más posible a un número de hosts específico, habiendo grandes saltos en el número de hosts por red. La solución es el enrutamiento entre dominios sin clases (CIDR), que elimina el modelo de clases y permite al diseñador de la red asignar cualquier número de bits al prefijo de red, abriendo una elección más amplia del número de hosts por red.

La notación para indicar el número de bits del prefijo de red es una barra diagonal, seguida del número de bits. Así, una red Clase A se escribiría como /8, ya que utiliza los 8 primeros bits de la máscara de red. Esta tabla muestra la notación CIDR y el número de hosts utilizables por subred:

En lugar de buscar las propiedades de red en una tabla, utiliza esta calculadora de subredes como calculadora CIDR para mostrar las propiedades de red asociadas.

Esta calculadora de subred te muestra varias propiedades de una red y de las direcciones IP. Vamos a repasar cada una de ellas para explicar brevemente cómo calcularlas manualmente, enlazando con otros recursos para obtener más información.

Tipo de IP: ¿pública o privada?

Hay dos tipos principales de dirección IP, pública y privada. Los servidores de internet utilizan direcciones públicas, mientras que las redes locales de ordenadores (por ejemplo, tu red doméstica) utilizan direcciones privadas. Los siguientes rangos de direcciones IP son direcciones privadas:

• 10.0.0.0 - 10.255.255.255;
• 172.16.0.0 - 172.31.255.255; y
• 192.168.0.0 - 192.168.255.255.

Clase de IP

Además de la clase de red, históricamente las direcciones IP también pertenecían a clases. El rango de direcciones IP pertenecientes a cada clase se define como:

• clase A: 0.0.0.0 - 127.255.255.255;
• clase B: 128.0.0.0 - 191.255.255.255;
• clase C: 192.0.0.0 - 223.255.255.255;
• clase D: 224.0.0.0 - 239.255.255.255; y
• clase E: 240.0.0.0 - 255.255.255.255.

Las direcciones de clase D están reservadas para tráfico de multidifusión (un host envía los mismos datos a muchos hosts receptores). La Clase E está reservada, lo que significa que esas direcciones no funcionarán en la internet pública.

Dirección de red

La dirección IP de red es la primera dirección de la subred. Se calcula convirtiendo la dirección IP y la máscara de subred a binario y realizando una operación lógica AND a nivel de bits. Un router utiliza esta dirección para reenviar el tráfico a la red correcta. No es posible asignar la dirección de red a un host.

Dirección de difusión (broadcast)

Un host puede utilizar la dirección de difusión para enviar datos a todos los demás hosts de la subred. Es la última dirección de la subred. Podemos calcularla utilizando la dirección de red y sumando el número total de direcciones (menos una) de la subred.

Primeras y últimas direcciones de host

La dirección siguiente a la dirección de red es la primera dirección disponible para ser asignada a un host. La dirección justo antes de la dirección de difusión es la última dirección que puedes asignar a un host.

Máscara wildcard

La máscara wildcard es la máscara de subred con los bits invertidos, por lo que selecciona la parte de host de la dirección IP.

Número total de direcciones

Podemos calcular el número total de direcciones de una subred a partir del CIDR mediante la siguiente fórmula:

Número utilizable de hosts

Las direcciones de red y de difusión no están disponibles para ser asignadas a hosts de la red. Por tanto, el número de direcciones disponibles que puedes asignar a hosts es el número total de direcciones menos dos.

Máscara de subred binaria y dirección IP

Se refiere a la máscara de subred y la dirección IP convertidas a formato binario. Son útiles a la hora de crear subredes manualmente.

Notación CIDR

Este resultado es la dirección IP en formato de decimales con puntos, seguida de una barra diagonal y el número CIDR.

Dirección IP en forma entera y hexadecimal

Una dirección IP es solo un número, así que puedes representarla como un número entero (base 10), hexadecimal (base 16) o cualquier otra base que te guste.

in-addr.arpa

Esta propiedad es un nombre de dominio especial, utilizado para consultas DNS (sistema de nombres de dominio) inversas (de una dirección IP a un nombre de dominio). La dirección IP (en formato de decimales con puntos) se invierte y se antepone al dominio in-addr.arpa. Por ejemplo, para la dirección IP 8.8.4.4, se buscaría el registro PTR (puntero) del nombre de dominio 4.4.8.8.in-addr.arpa y se encontraría que apunta a dns.google.

Dirección IPv6 mapeada a IPv4

Internet está actualizando actualmente las direcciones IP de la versión 4 (representada por 32 bits) a la versión 6 (representada por 128 bits). Para facilitar esta transición, las implementaciones híbridas de pila doble o dual stack IPv6/IPv4 utilizan un prefijo de 96 bits de 80 bits de ceros y 16 bits de unos, seguido de la dirección IP de 32 bits. Por ejemplo, la dirección IPv4 169.291.13.133 corresponde a una dirección IPv6 de ::ffff:a9db:0d85 (convirtiendo la dirección IP a hexadecimal). También se suele utilizar el formato de decimales con puntos habitual en IPv4 en la dirección mapeada, de esta forma ::ffff:169.219.13.133.

Prefijo 6to4

Otra estrategia de transición de IPv4 a IPv6 se denomina 6to4 y permite que los datos IPv6 viajen por redes IPv4. Una dirección IPv6 6to4 siempre empieza por 2002 y va seguida de la dirección IPv4, dividida en dos partes de 16 bits, escritas en hexadecimal, lo que da un prefijo de 48 bits de longitud. Por ejemplo, el prefijo 6to4 para la dirección IPv4 192.0.2.4 es 2002:c000:0204::/48. Queda espacio para un campo de subred IPv6 de 16 bits y 64 bits para hosts.

Esta calculadora de subredes es muy fácil de usar. Primero selecciona la máscara de subred que te interese. Puedes reducir la lista de máscaras de subred eligiendo una clase de red.

A continuación, introduce la dirección IP, ingresando todos los octetos de las cuatro filas. Verás entonces todas las propiedades de la red y de la dirección IP.

Tomando como ejemplo una dirección IP de 192.168.86.42, y una máscara de subred de 255.255.255.0 (una subred /24), vamos a calcular manualmente las propiedades de red e IP de esta dirección IP.

Tipo de IP

Comprueba si la dirección IP está dentro de alguno de los rangos de direcciones IP privadas. Si es así, se trata de una dirección privada. Si no, es una dirección pública. Mirando los rangos, vemos que 192.168.86.42 está en el rango 192.168.0.0 - 192.168.255.255, una dirección privada.

Clase IP

Mirando los rangos de cada clase en el apartado anterior, vemos que la dirección IP 192.168.86.42 está en el rango 192.0.0.0 - 223.255.255.255, por lo que es una dirección IP de Clase C.

Dirección de red

Repasemos paso a paso el cálculo de la dirección de red.

1. Convierte la dirección IP y la máscara de subred a binario, y escríbelas, una encima de la otra.
   11000000101010000101011000101010
11111111111111111111111100000000

2. Realiza una operación lógica AND a nivel de bits leyendo una columna cada vez. Si hay dos unos, escribe un uno como resultado. Si no, escribe un cero.
   11000000101010000101011000000000

3. Divide el número binario en bloques de 8 bits y conviértelo de nuevo a decimal.
   11000000.10101000.01010110.00000000
192.168.86.0

Así, 192.168.86.0 es la dirección de red.

Número total de direcciones

A continuación calcularemos el número total de direcciones, ya que lo necesitamos para calcular la dirección de difusión. Utiliza la ecuación para el número total de direcciones, dado que el CIDR es 24.

• $2^{(32 - \text{CIDR})}$
• $2^{(32 - 24)}$
• $2^8$
• $256$

Por tanto, el número total de direcciones es 256.

Dirección de difusión

Ahora podemos calcular la dirección de difusión. Convierte la dirección de red de binario a decimal, lo que da 3 232 257 536. Suma 256 - 1 para obtener 3 232 257 791. Vuelve a convertirlo a binario, sepáralo en bloques de 8 bits y convierte a decimal.

3 232 257 791
11000000101010000101011011111111
11000000.10101000.01010110.11111111
192.168.86.255

Así pues, la dirección de difusión de nuestro ejemplo es 192.168.86.255.

Primera y última dirección de host

Para la primera dirección de host utilizable, añadimos uno a la dirección de red. Aunque puedes hacer todo el proceso de conversión a un número decimal, al añadir uno y volver al formato decimal con puntos, normalmente, es más fácil trabajar directamente con el decimal con puntos. Añadir uno a la dirección de red 192.168.86.0 es simplemente cuestión de añadir uno al último octeto. Por tanto, es 192.168.86.1 para la primera dirección de host utilizable.

Lo mismo puede hacerse para calcular la última dirección de host utilizable, que es la dirección de difusión menos uno. El resultado es 192.168.86.254.

Máscara wildcard

Para calcular la máscara wildcard, convierte la máscara de subred a binario e invierte todos los bits. Luego vuelve al formato decimal con puntos.

• 11111111111111111111111100000000 - máscara de subred binaria
• 00000000000000000000000011111111 - se invierten los bits
• 0.0.0.255 - vuelve a convertir al formato decimal de cuatro puntos

La máscara wildcard de nuestro ejemplo es 0.0.0.255.

Dirección IP en entero y hexadecimal

Utilizando la forma binaria de la dirección IP, podemos convertir el número binario a entero (base 10) y hexadecimal (base 16).

• 11000000101010000101011000101010 - ejemplo de dirección IP como número binario
• 3232257578 - número entero
• 0xc0a8562a - número hexadecimal

in-addr.arpa

Invierte la dirección IP del ejemplo 192.168.86.42 para obtener 42.86.168.192 y ponla delante de in-addr.arpa para obtener 42.86.168.192.in-addr.arpa.

Dirección IPv6 mapeada a IPv4

Las direcciones IPv6 mapeadas a IPv4 están formadas por el prefijo ::ffff: seguido de la dirección IPv4, ya sea en formato hexadecimal (nativo de IPv6) o en el formato decimal con puntos de IPv4. El resultado para nuestra dirección IP de ejemplo es

• ::ffff:c0a8:562a
• ::ffff:192.168.86.42

Prefijo 6to4

El prefijo 6to4 consiste en 2002: seguido de la dirección IP en formato hexadecimal. Puedes convertir cada octeto a hexadecimal individualmente y escribirlos en la forma IPv6.

• 192.168.86.42 es c0.a8.56.2a en hexadecimal
• 2002:c0a8:562a::/48 es el prefijo 6to4

Es mucho trabajo, ¿verdad? Gracias a nuestra calculadora de subred, ¡podrás obtener toda esta información en un minuto!

Para calcular la dirección inicial de la subred:

1. Realiza una operación AND binaria sobre los bits de la dirección IP y la máscara de subred.

A continuación, para calcular la última dirección del rango de subred:

1. Invierte bit a bit la máscara de subred.
2. Realiza una operación OR binaria con la primera dirección IP de la subred.

La dirección de difusión es la última dirección IP dentro de una subred. Puedes calcularla tomando la dirección de red (la 1ª dirección dentro de la subred), sumando el número de direcciones de la subred y restándole uno.

Utilizando el número CIDR (Classless Inter-Domain Routing) de la subred:

1. Eleva 2 a la potencia de 32 menos el número CIDR.
2. Por ejemplo, una subred /24 tiene 2³²⁻²⁴ o 256 direcciones en total (menos dos para el número total de direcciones IP utilizables).

Para calcular la versión IPv6 de una dirección IPv4:

1. Pon a cero los 80 primeros bits de la dirección IPv6.
2. Pon a 1 los 16 bits siguientes.
3. Añade los 32 bits de la dirección IPv4 convertidos a formato hexadecimal.
4. Por ejemplo, 169.291.13.133 corresponde a una dirección IPv6 de ::ffff:a9db:0d85.