Classless Inter-Domain Routing

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Classless Inter-Domain Routing (CIDR Enrutamiento entre dominiossin Clases) se introdujo en 1993 por IETF y representa la última mejoraen el modo como se interpretan las direcciones IP. Su introducciónpermitió una mayor flexibilidad al dividir rangos de direcciones IP enredes separadas. De esta manera permitió:

Un uso más eficiente de las cada vez más escasas direccionesIPv4.Un mayor uso de la jerarquía de direcciones ('agregación deprefijos de red'), disminuyendo la sobrecarga de los enrutadoresprincipales de Internet para realizar el encaminamiento.

Contenido

1 Introducción2 Bloques CIDR3 Asignación de bloques CIDR4 CIDR y Máscaras de Subred5 Agregación de Prefijos6 Antecedentes históricos7 Véase también8 Enlaces externos

Introducción

CIDR reemplaza la sintaxis previa para nombrar direcciones IP, las

clases de redes. En vez de asignar bloques de direcciones en los límitesde los octetos, que implicaban prefijos naturales de 8, 16 y 24 bits,CIDR usa la técnica VLSM (Variable-Length Subnet Masking -Máscara de Subred de Longitud Variable), para hacer posible laasignación de prefijos de longitud arbitraria.

CIDR engloba:

La técnica VLSM para especificar prefijos de red de longitudvariable. Una dirección CIDR se escribe con un sufijo que indicael número de bits de longitud de prefijo, p.ej. 192.168.0.0/16 queindica que la máscara de red tiene 16 bits (es decir, los primeros16 bits de la máscara son 1 y el resto 0). Esto permite un uso máseficiente del cada vez más escaso espacio de direcciones IPv4

La agregación de múltiples prefijos contiguos en superredes,reduciendo el número de entradas en las tablas de ruta globales.

esta técnica es muy eficiente en el uso y manejo de redes de area local.

Bloques CIDR

CIDR es un estándar de red para la interpretación de direcciones IP.CIDR facilita el encaminamiento al permitir agrupar bloques dedirecciones en una sola entrada de tabla de rutas. Estos grupos,llamados comúnmente Bloques CIDR, comparten una misma secuenciainicial de bits en la representación binaria de sus direcciones IP.

Los bloques CIDR IPv4 se identifican usando una sintaxis similar a lade las direcciones IPv4: cuatro números decimales separados porpuntos, seguidos de una barra de división y un número de 0 a 32;A.B.C.D/N.

Los primeros cuatro números decimales se interpretan como unadirección IPv4, y el número tras la barra es la longitud de prefijo,

contando desde la izquierda, y representa el número de bits comunes atodas las direcciones incluidas en el bloque CIDR.

Decimos que una dirección IP está incluida en un bloque CIDR, y queencaja con el prefijo CIDR, si los N bits iniciales de la dirección y elprefijo son iguales. Por tanto, para entender CIDR es necesariovisualizar la dirección IP en binario. Dado que la longitud de unadirección IPv4 es fija, de 32 bits, un prefijo CIDR de N-bits deja 32 − Nbits sin encajar, y hay 2(32 − N) combinaciones posibles con los bitsrestantes. Esto quiere decir que 2(32 − N) direcciones IPv4 encajan en unprefijo CIDR de N-bits.

Nótese que los prefijos CIDR cortos (números cercanos a 0) permiten

encajar un mayor número de direcciones IP, mientras que prefijosCIDR largos (números cercanos a 32) permiten encajar menosdirecciones IP.

Una dirección IP puede encajar en varios prefijos CIDR de longitudesdiferentes.

CIDR también se usa con direcciones IPv6, en las que la longitud delprefijo varia desde 0 a 128, debido a la mayor longitud de bit en lasdirecciones, con respecto a IPv4. En el caso de IPv6 se usa una sintaxissimilar a la comentada: el prefijo se escribe como una dirección IPv6,seguida de una barra y el número de bits significativos.

Asignación de bloques CIDR

El bloque 208.128.0.0/11, un bloque CIDR largo que conteníamás de dos millones de direcciones, había sido asignado porARIN, (el RIR Norteamericano) a MCI.

Automation Research Systems, una empresa intermediaria delestado de Virginia, alquiló de MCI una conexión a Internet, yrecibió el bloque 208.130.28.0/22, capaz de admitir 1024direcciones IP (32 − 22 = 10; 210 = 1.024)

ARS utilizó un bloque 208.130.29.0/24 para sus servidorespúblicos, uno de los cuales era 208.130.29.33.

Todos estos prefijos CIDR se utilizaron en diferentes enrutadores pararealizar el encaminamiento. Fuera de la red de MCI, el prefijo208.128.0.0/11 se usó para encaminar hacia MCI el tráfico dirigido nosolo a 208.130.29.33, sino también a cualquiera de los cerca de dosmillones de direcciones IP con el mismo prefijo CIDR (los mismos 11bits iniciales). En el interior de la red de MCI, 208.130.28.0/22 dirigiríael tráfico a la línea alquilada por ARS. El prefijo 208.130.29.0/24 seusaría sólo dentro de la red corporativa de ARS.

CIDR y Máscaras de Subred

Una máscara de subred es una máscara que codifica la longitud delprefijo de una forma similar a una dirección IP - 32 bits, comenzandodesde la izquierda, ponemos a 1 tantos bits como marque la longitud delprefijo, y el resto de bits a cero, separando los 32 bits en cuatro gruposde ocho bits.

CIDR usa máscaras de subred de longitud variable (VLSM) paraasignar direcciones IP a subredes de acuerdo a las necesidades de cadasubred. De esta forma, la división red/host puede ocurrir en cualquierbit de los 32 que componen la dirección IP. Este proceso puede serrecursivo, dividiendo una parte del espacio de direcciones en porcionescada vez menores, usando máscaras que cubren un mayor número debits.

Las direcciones de red CIDR/VLSM se usan a lo largo y ancho de laInternet pública, y en muchas grandes redes privadas. El usuario normalno ve este uso puesto en práctica, al estar en una red en la que se usarán,por lo general, direcciones de red privadas recogidas en el RFC 1918.

Agregación de Prefijos

Otro beneficio de CIDR es la posibilidad de agregar prefijos deencaminamiento, un proceso conocido como "supernetting". Porejemplo, dieciséis redes /24 contiguas pueden ser agregadas ypublicadas en los enrutadores de Internet como una sola ruta /20 (si losprimeros 20 bits de sus respectivas redes coinciden). Dos redes /20contiguas pueden ser agregadas en una /19, etc.

Esto permite una reducción significativa en el número de rutas que losenrutadores en Internet tienen que conocer (y una reducción dememoria, recursos, etc.) y previene una explosión de tablas deencaminamiento, que podría sobrecargar a los routers e impedir la

expansión de Internet en el futuro.

CIDR IPv4CIDR No. de redes por clase Hosts* Máscara

/32 1/256 C 1 255.255.255.255

/31 1/128 C 2 255.255.255.254

/30 1/64 C 4 255.255.255.252

/29 1/32 C 8 255.255.255.248

/28 1/16 C 16 255.255.255.240

/27 1/8 C 32 255.255.255.224

/26 1/4 C 64 255.255.255.192

/25 1/2 C 128 255.255.255.128

/24 1/1 C 256 255.255.255.0

/23 2 C 512 255.255.254.0

/22 4 C 1,024 255.255.252.0

/21 8 C 2,048 255.255.248.0

/20 16 C 4,096 255.255.240.0

/19 32 C 8,192 255.255.224.0

/18 64 C 16,384 255.255.192.0

/17 128 C 32,768 255.255.128.0

/16 256 C, 1 B 65,536 255.255.0.0

/15 512 C, 2 B 131,072 255.254.0.0

/14 1,024 C, 4 B 262,144 255.252.0.0

/13 2,048 C, 8 B 524,288 255.248.0.0

/12 4,096 C, 16 B 1,048,576 255.240.0.0

/11 8,192 C, 32 B 2,097,152 255.224.0.0

/10 16,384 C, 64 B 4,194,304 255.192.0.0

/9 32,768 C, 128B 8,388,608 255.128.0.0/8 65,536 C, 256B, 1 A 16,777,216 255.0.0.0

/7 131,072 C, 512B, 2 A 33,554,432 254.0.0.0

/6 262,144 C, 1,024 B, 4 A 67,108,864 252.0.0.0

/5 524,288 C, 2,048 B, 8 A 134,217,728 248.0.0.0

/4 1,048,576 C, 4,096 B, 16 A 268,435,456 240.0.0.0

/3 2,097,152 C, 8,192 B, 32 A 536,870,912 224.0.0.0

/2 4,194,304 C, 16,384 B, 64 A 1,073,741,824 192.0.0.0

/1 8,388,608 C, 32,768 B, 128 A 2,147,483,648 128.0.0.0

/033,534,432 C, 65,536 B, 256A

4,294,967,296 0.0.0.0

(*) En la práctica hay que restar 2 a este número. La dirección menor(más baja - todos los bits de host a 0) del bloque se usa para identificara la propia red (toda la red), y la dirección mayor (la más alta - todos losbits de host a 1) se usa como dirección de broadcast. Por tanto, en unbloque CIDR /24 podríamos disponer de 28 − 2 = 254 direcciones IPpara asignar a dispositivos.

Antecedentes históricos

Originalmente, direcciones IP se separaban en dos partes: la direcciónde red (que identificaba una red o subred), y la dirección de host (queidentificaba la conexión o interface de una máquina específica a la red).Esta división se usaba para controlar la forma en que se encaminaba eltráfico entre redes IP.

Históricamente, el espacio de direcciones IP se dividía en cinco clasesprincipales de redes (A, B, C, D y E), donde cada clase tenía asignadoun tamaño fijo de dirección de red. La clase, y por extensión la longitudde la dirección de red y el número de host, se podían determinarcomprobando los bits más significativos (a la izquierda) de la dirección

IP:

0 para las redes de Clase A10 para las redes de Clase B110 para las redes de Clase C1110 para las redes de Clase D (usadas para transmisionesmulticast)11110 para las redes de Clase E (usadas para investigación yexperimentación)

Sin una forma de especificar la longitud de prefijo, o la máscara de red,los algoritmos de encaminamiento en los enrutadores tenían que usarforzosamente la clase de la dirección IP para determinar el tamaño delos prefijos que se usarían en las tablas de ruta. Esto no representaba ungran problema en la Internet original, donde sólo había unasdecenas/cientos de ordenadores, y los routers podían almacenar enmemoria todas las rutas necesarias para alcanzarlos.

A medida que la red TCP/IP experimental se expandió en los años 80para formar Internet, el número de ordenadores con dirección IPpública creció exponencialmente, forzando a los enrutadores aincrementar la memoria necesaria para almacenar las tablas de rutas, ylos recursos necesarios para mantener y actualizar esas tablas. Lanecesidad de un esquema de direcciones más flexible se hacía cada vezmás patente.

Esta situación condujo al desarrollo sucesivo de las subredes y CIDR.Dado que se ignora la antigua distinción entre clases de direcciones, elnuevo sistema se denominó encaminamiento sin clases (classlessrouting). Esta denominación conllevó que el sistema original fueradenominado encaminamiento con clases (classful routing).

VLSM (Variable Lenght Subnet Mask - Máscara de Subred deLongitud Variable) parte del mismo concepto que CIDR. El términoVLSM se usa generalmente cuando se habla de redes privadas, mientras

que CIDR se usa cuando se habla de Internet (red pública).

Véase también

SubredMáscara de red

Enlaces externos

CIDR Calculator (http://www.subnet-calculator.com/cidr.php)

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