Sub-redes e CIDR explicados: prefixos, máscaras e hosts utilizáveis

Um endereço de rede, sozinho, não diz qual é o tamanho da rede. A notação CIDR acrescenta essa informação: 192.168.1.0/24 significa “a rede que começa em 192.168.1.0, na qual os primeiros 24 bits identificam a rede e os demais numeram os dispositivos dentro dela”. Depois que você aprende a ler esse número, máscaras de sub-rede, contagem de hosts e planos de endereçamento deixam de ser adivinhação. Este guia explica a notação, os tamanhos mais comuns e como dividir uma rede em várias.

O que significa o número depois da barra

Um endereço IPv4 tem 32 bits. O comprimento do prefixo — o número depois da barra — diz quantos desses bits, contados da esquerda, identificam a rede. Os bits restantes identificam um dispositivo dentro dela.

• /2424 bits de rede, 8 bits de host: 2⁸ = 256 endereços.
• /2626 bits de rede, 6 bits de host: 2⁶ = 64 endereços.
• /1616 bits de rede, 16 bits de host: 65.536 endereços.

Cada unidade a mais ou a menos no prefixo divide a rede pela metade ou a dobra: um /25 é metade de um /24, e um /23 são dois /24 lado a lado.

Antes do CIDR, as redes vinham em três tamanhos fixos — as classes A, B e C, equivalentes a /8, /16 e /24. O CIDR substituiu essas classes em 1993 para que as redes pudessem ter qualquer tamanho. Isso retardou o esgotamento dos endereços IPv4 e permitiu que os provedores anunciassem muitas redes pequenas ao resto da internet como um único bloco maior.

Máscaras de sub-rede: a mesma coisa, por extenso

A máscara de sub-rede é o comprimento do prefixo escrito como um endereço: bits 1 na parte da rede, bits 0 na parte do host. Um /24 são 24 uns seguidos de 8 zeros, o que dá 255.255.255.0. Equipamentos mais antigos e muitas configurações de sistemas operacionais pedem a máscara; os mais novos aceitam o prefixo. As duas formas significam exatamente a mesma coisa.

Algumas configurações de roteadores e firewalls usam no lugar dela uma máscara curinga (wildcard), que é a máscara invertida: 0.0.0.255 para um /24.

Os tamanhos mais comuns

Por que faltam dois endereços

Em toda sub-rede IPv4 até /30, dois endereços não podem ser atribuídos a um dispositivo. O primeiro, com todos os bits de host em zero, é o endereço de rede: o nome da própria sub-rede. O último, com todos os bits de host em um, é o endereço de broadcast: um pacote enviado a ele chega a todos os dispositivos da sub-rede.

Tome como exemplo 192.168.10.34/26. O /26 deixa 6 bits de host, então a sub-rede tem 64 endereços:

• 192.168.10.0Endereço de rede.
• 192.168.10.1Primeiro host utilizável.
• 192.168.10.62Último host utilizável.
• 192.168.10.63Endereço de broadcast.

Dois tamanhos são exceções. Um /31 tem só dois endereços, e em um enlace entre dois roteadores os dois podem ser usados, porque esse tipo de enlace não precisa nem de endereço de rede nem de broadcast. Um /32 é um único endereço, usado em uma rota para um só host ou em uma regra de firewall que corresponde exatamente a uma máquina.

Calculadora CIDR / sub-rede

Como dividir uma rede em sub-redes

Para dividir uma rede, desloque o prefixo para a direita. Cada bit que você toma emprestado da parte de host dobra o número de sub-redes e reduz o tamanho de cada uma pela metade.

Digamos que você tenha 192.168.0.0/24 e precise de oito redes separadas. Oito é 2³, então tome três bits emprestados: 24 + 3 = /27. Cada /27 tem 32 endereços, dos quais 30 são utilizáveis, e uma nova sub-rede começa a cada 32 endereços:

• 192.168.0.0/27Hosts .1 a .30.
• 192.168.0.32/27Hosts .33 a .62.
• 192.168.0.64/27Hosts .65 a .94 — e assim por diante, até 192.168.0.224/27.

No sentido inverso: para acomodar 50 dispositivos, você precisa de pelo menos 52 endereços — os 50 mais os endereços de rede e de broadcast. A menor potência de dois que cobre isso é 64, um /26, com 62 hosts utilizáveis. Deixe espaço para crescer: uma rede que está exatamente cheia hoje será pequena demais no ano que vem.

A calculadora faz as duas coisas: divide uma rede base em um número de sub-redes ou encontra o prefixo que comporta um número de hosts.

CIDR no IPv6

O IPv6 usa a mesma notação com barra, mas na prática os tamanhos são outros. O tamanho padrão de uma única rede é /64: 64 bits para a rede e 64 para os dispositivos dentro dela — cerca de 18 quintilhões de endereços. A configuração automática de endereços depende dessa divisão, por isso as redes IPv6 não são reduzidas para economizar espaço.

Os provedores entregam a cada cliente um bloco com vários /64 para dividir. Um /56, comum em residências, tem 256 deles; um /48, comum em empresas, tem 65.536. O IPv6 não tem broadcast, então nenhum endereço é reservado para isso.

Perguntas frequentes

192.168.1.0/24 é o mesmo que 192.168.1.0 com a máscara 255.255.255.0?

Sim. O prefixo e a máscara são duas formas de escrever o mesmo tamanho.

Por que não posso usar 192.168.1.0 ou 192.168.1.255 para um dispositivo em um /24?

São os endereços de rede e de broadcast dessa sub-rede. Alguns dispositivos os aceitam mesmo assim, mas o tráfego de e para eles se comporta de forma imprevisível.

O que significa 0.0.0.0/0?

Todos os endereços IPv4: um prefixo de zero bits corresponde a tudo. É assim que se escrevem a rota padrão e as regras de firewall do tipo “permitir de qualquer lugar”. O equivalente no IPv6 é ::/0.

Um número de prefixo maior significa uma rede maior?

Não, é o contrário. Um /28 é bem menor do que um /24: quanto maior o prefixo, menos bits sobram para os hosts.

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