Respuesta larga, A2A de Sujay Doshi.
Para responder a esta pregunta, realmente se pregunta: “¿Qué es una dirección IP?”
Una dirección IP es un número binario de 32 bits que el equipo de red utiliza para ubicar un host. Voy a hacer un pequeño gesto con la mano aquí e ignorar las capas inferiores de la pila que manejan el direccionamiento MAC, los protocolos ARP y similares. Los humanos estamos más acostumbrados a mirar números en base10, por lo que escribimos nuestras direcciones IP como expresiones de base diez de los cuatro octetos (componentes de 8 dígitos binarios) de la dirección. Entonces, en lugar de escribir la dirección del servidor DNS de mi universidad como 10000000000010000100101000000010, la escribimos por conveniencia como 128.8.74.2. Es más fácil para mí leer por teléfono a un agente de soporte técnico, sin duda. Pero no se deje engañar, la computadora y el equipo de red están usando la primera forma bajo el capó, ya que el sistema base en el que trabajan es binario.
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Ahora, incrustado en este largo y atroz número binario hay dos hechos. Una es la dirección de red, utilizada para el enrutamiento, y otra es la dirección de host, utilizada para la conmutación / entrega local. Piense en ello como si tuviera el código de correo de su vecindario concatenado con el número de su casa en un número de dirección largo. Llamaremos a esto la Dirección sintética de su casa a los efectos de la analogía.
Juguemos con ese pensamiento por un segundo. Si vive en los Estados Unidos, su código postal puede expresarse en forma de 5 o 9 dígitos, ¿verdad? Entonces, si va a pegar su código postal y su número de casa en un solo número largo (dirección sintética) para la automatización de la entrega, necesita una forma de decirle al clasificador de correo cuánto dura su código postal (dirección de red) como parte de número de dirección general Pueden suponer que todo lo que queda (que no es código postal) es el número de la casa. Ingrese la idea de la máscara, o máscara de subred.
La máscara es un número que se aplica contra el número entero para separarlo en sus partes componentes, la dirección de red y la dirección de host. Entonces, si vivía en la casa en la que crecí, en la casa 4191 en el código postal 33461-2848, mi dirección sintética es 334614191 o 3346128484191, según la expresión (5 dígitos o 9) del código postal que uso. Necesitaría una forma de mostrar el equipo de clasificación de correo, de modo que recibiría mi correo. Debido a que la longitud del código postal es variable, el equipo necesita una forma segura de saber la diferencia entre la casa 28484191 en el código postal 33461 y la casa 4191 en el código postal 334612848. Sin un marcador que muestre cuál es el código postal y cuál es la casa, cualquiera podría ser cierto. Así que voy a agregar una clave de máscara a mi dirección sintética para decirle al equipo cómo distinguir entre el código postal y el número de casa. Denotemos la dirección sintética de mi casa como 3346128484191/9, con un / 9 al final que indica que los primeros 9 dígitos son código postal y los dígitos restantes son el número de casa. Ahora el algoritmo de clasificación puede estar seguro de que tiene la dirección correcta.
La concepción original del direccionamiento IP suponía que las direcciones se dividirían en clases, donde se usaría un número dado de octetos para la dirección de red y un número dado para la dirección de host. Entonces, para una dirección de clase A, tendría una dirección de red de 8 bits y una dirección de computadora de 24 bits. Denotaremos eso como una máscara de subred de Clase A, que es 255.0.0.0 en decimal. La razón se vuelve más clara cuando se expresa en binario. Una máscara de subred de clase A es 11111111000000000000000000000000. ¿Ve cómo esto facilitaría que la computadora aplique la máscara a una dirección de 32 bits y vea qué parte es la red (los primeros 8 dígitos, correspondientes a los 1s en la máscara) ¿Y cuál es el host (los últimos 24, que corresponden a los 0)? Para una dirección de clase B, es 255.255.0.0 o 11111111111111110000000000000000. Dirección de red más larga, dirección de computadora más corta, ¿verdad? Las clases A, B y C correspondían a direcciones de red de 8 bits, 16 bits y 24 bits, respectivamente.
Pero, ¿qué sucede si quiero dividir las redes de manera más flexible, no solo en las clases A, B o C? Si quiero asignar redes pequeñas, de menos de 256 direcciones? ¿O necesito una red para 300 máquinas? Son casi 50 máquinas demasiado grandes para una red de clase A, pero si le dedico una red completa de Clase B, estaría desperdiciando más de 65,000 direcciones de capacidad. Ahí es cuando CIDR entra en la mezcla. En lugar de solo poder dividir redes por octeto, puedo especificar cuántos bits hay en una porción de dirección de red de una IP determinada. Acabo de declarar cuántos de los dígitos en la máscara de subred son 1s. Entonces puedo especificar una red / 27, con solo 32 * direcciones totales. O para mi red de 300 hosts que era demasiado grande para mi red de Clase C (que solo hubiera tolerado 256 * direcciones), puedo usar una red / 23, lo que me da espacio para 512 * direcciones totales. Y así.
Al permitir que la dirección de red sea variable y agregar lógica para manejar con gracia el enrutamiento de estas redes de tamaño variable, CIDR mejoró la eficiencia de asignación de direcciones al permitir un enfoque más granular para el aprovisionamiento de red que el concepto original de las clases A, B y C. Eso es lo que significa CIDR, enrutamiento entre dominios sin clase. Es decir, enrutamiento entre redes que no están sujetas a las limitaciones de tamaño de las clases A, B o C.
* Dos redes son consumidas por la red y la transmisión, por lo que una red Clase C realmente solo puede contener 254 hosts, a / 23 solo 510, etc. Dejé los números totales para que las potencias de dos se destaquen, exponiendo por qué el binario subyacente es importante. Incluyo esta nota a pie de página como mecanismo de reducción de pedantería.
