Endereços que você pode reutilizar
Existem apenas cerca de 4,3 bilhões de endereços IPv4, poucos demais para que cada dispositivo tenha um único endereço público. A resposta (RFC 1918) é reservar três faixas que qualquer um pode usar dentro da própria rede, sem registro. Como todos reutilizam as mesmas faixas privadas, elas não podem ser únicas na Internet pública, então não são roteáveis ali. Alcançar o exterior exige tradução de endereços de rede (NAT), que troca um endereço de origem privado por um endereço público compartilhado na borda da rede.
As três faixas da RFC 1918
10.0.0.0/8: de10.0.0.0a10.255.255.255, 16.777.216 endereços. Uma única rede muito grande.172.16.0.0/12: de172.16.0.0a172.31.255.255, 1.048.576 endereços. Não é uma classe B inteira, mas os 16/16contíguos de172.16a172.31, a faixa que as pessoas mais costumam confundir.192.168.0.0/16: de192.168.0.0a192.168.255.255, 65.536 endereços. A faixa familiar dos roteadores domésticos.
Os outros blocos especiais
Várias outras faixas são reservadas para finalidades específicas e também não são endereços públicos comuns:
100.64.0.0/10(RFC 6598) é o espaço compartilhado de NAT de operadora (CGNAT), usado pelos provedores entre o cliente e seu pool público. É semelhante a privado, mas distinto da RFC 1918.169.254.0.0/16(RFC 3927) é link-local, o endereço autoatribuído que um host escolhe quando nenhum servidor DHCP responde (APIPA no Windows). Nunca sai do enlace local.127.0.0.0/8é loopback;127.0.0.1é o host falando consigo mesmo.0.0.0.0/8, a faixa de multicast224.0.0.0/4e as faixas de documentação (192.0.2.0/24,198.51.100.0/24,203.0.113.0/24) também são reservadas.
O IPv6 tem a mesma ideia em outro formato: os Unique Local Addresses em fc00::/7 (na prática fd00::/8) são o análogo de uso privado da RFC 1918, novamente não roteáveis globalmente.
Por que isso importa
Saber se um endereço é privado, público ou especial diz imediatamente se ele pode aparecer na Internet, se precisa de NAT e se uma regra de firewall ou rota faz sentido. Um endereço de 10/8 em um registro DNS público, ou um endereço 169.254 onde você esperava DHCP, é um sinal que vale a pena notar.
A calculadora CIDR classifica qualquer endereço ou bloco por essas faixas de uso especial e informa se ele é privado, reservado ou globalmente alcançável, calculado inteiramente no seu navegador.