Interested Article - Бесклассовая адресация
aoibhe
- 2021-08-06
- 1
Бесклассовая адресация ( англ. Classless Inter-Domain Routing , англ. CIDR ) — метод IP -адресации, позволяющий гибко управлять пространством IP-адресов , не используя жёсткие рамки классовой адресации . Использование этого метода позволяет экономно использовать ограниченный ресурс IP-адресов, поскольку возможно применение различных масок подсетей к различным подсетям.
Диапазоны адресов
IP-адрес является массивом бит. Принцип IP-адресации — выделение множества (диапазона, блока, подсети) IP-адресов, в котором некоторые битовые разряды имеют фиксированные значения, а остальные разряды пробегают все возможные значения. Блок адресов задаётся указанием начального адреса и маски подсети. Бесклассовая адресация основывается на переменной длине маски подсети ( англ. variable length subnet mask , VLSM ), в то время, как в классовой (традиционной) адресации длина маски строго фиксирована 0, 1, 2 или 3 установленными октетами .
Пример подсети 192.0.2.32/27 с применением бесклассовой адресации:
| Октеты IP-адреса | 192 | 0 | 2 | 32 | ||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Биты IP-адреса | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Биты маски подсети | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Октеты маски подсети | 255 | 255 | 255 | 224 | ||||||||||||||||||||||||||||
В данном примере видно, что в маске подсети 27 бит слева — единицы. В таком случае говорят о длине префикса подсети в 27 бит и указывают через косую черту (знак / ) после базового адреса.
Пример записи IP-адреса 172.16.0.1/12 с применением бесклассовой адресации:
| Октеты IP-адреса | 172 | 16 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Биты IP-адреса | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Биты маски подсети | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Октеты маски подсети | 255 | 240 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||
Множество всех адресов соответствует нулевой маске подсети и обозначается /0, а конкретный адрес IPv4 — маске подсети с длиной префикса в 32 бита, обозначаемой /32.
Для упрощения таблиц маршрутизации можно объединять блоки адресов, указывая один большой блок вместо ряда мелких. Например, 4 смежные сети класса C (4 × 255 адресов, маска 255.255.255.0 или /24) могут быть объединены, с точки зрения далёких от них маршрутизаторов, в одну сеть /22. И напротив, сети можно разбивать на более мелкие подсети, и так далее.
Стандартом принята маска в виде непрерывной последовательности единиц и непрерывной последовательности нулей. Только для таких масок получающиеся множества IP-адресов будут смежными. Однако, также широко распространены обратные маски (inverse mask, wildcard mask), которые не обязаны содержать подряд идущие единицы или нули. Обратная маска используется для формирования правил ACL .
Возможные маски
| IP/маска | Обратная маска | Маска | Всего адресов | Хостовых адресов |
Аналог
в классовой адресации |
|---|---|---|---|---|---|
| a.b.c.d /32 | +0.0.0.0 | 255.255.255.255 | 1 | (нет) | 1/256 C |
| a.b.c.d /31 | +0.0.0.1 | 255.255.255.254 | 2 | (нет) | 1/128 C |
| a.b.c.d /30 | +0.0.0.3 | 255.255.255.252 | 4 | 2 | 1/64 C |
| a.b.c.d /29 | +0.0.0.7 | 255.255.255.248 | 8 | 6 | 1/32 C |
| a.b.c.d /28 | +0.0.0.15 | 255.255.255.240 | 16 | 14 | 1/16 C |
| a.b.c.d /27 | +0.0.0.31 | 255.255.255.224 | 32 | 30 | 1/8 C |
| a.b.c.d /26 | +0.0.0.63 | 255.255.255.192 | 64 | 62 | 1/4 C |
| a.b.c.d /25 | +0.0.0.127 | 255.255.255.128 | 128 | 126 | 1/2 C |
| a.b.c.0 /24 | +0.0.0.255 | 255.255.255.000 | 256 | 254 | 1 C |
| a.b.c.0 /23 | +0.0.1.255 | 255.255.254.000 | 512 | 510 | 2 C |
| a.b.c.0 /22 | +0.0.3.255 | 255.255.252.000 | 1024 | 1022 | 4 C |
| a.b.c.0 /21 | +0.0.7.255 | 255.255.248.000 | 2048 | 2046 | 8 C |
| a.b.c.0 /20 | +0.0.15.255 | 255.255.240.000 | 4096 | 4094 | 16 C |
| a.b.c.0 /19 | +0.0.31.255 | 255.255.224.000 | 8192 | 8190 | 32 C |
| a.b.c.0 /18 | +0.0.63.255 | 255.255.192.000 | 16 384 | 16 382 | 64 C |
| a.b.c.0 /17 | +0.0.127.255 | 255.255.128.000 | 32 768 | 32 766 | 128 C |
| a.b.0.0 /16 | +0.0.255.255 | 255.255.000.000 | 65 536 | 65 534 | 256 C = 1 B |
| a.b.0.0 /15 | +0.1.255.255 | 255.254.000.000 | 131 072 | 131 070 | 2 B |
| a.b.0.0 /14 | +0.3.255.255 | 255.252.000.000 | 262 144 | 262 142 | 4 B |
| a.b.0.0 /13 | +0.7.255.255 | 255.248.000.000 | 524 288 | 524 286 | 8 B |
| a.b.0.0 /12 | +0.15.255.255 | 255.240.000.000 | 1 048 576 | 1 048 574 | 16 B |
| a.b.0.0 /11 | +0.31.255.255 | 255.224.000.000 | 2 097 152 | 2 097 150 | 32 B |
| a.b.0.0 /10 | +0.63.255.255 | 255.192.000.000 | 4 194 304 | 4 194 302 | 64 B |
| a.b.0.0 /9 | +0.127.255.255 | 255.128.000.000 | 8 388 608 | 8 388 606 | 128 B |
| a.0.0.0 /8 | +0.255.255.255 | 255.000.000.000 | 16 777 216 | 16 777 214 | 256 B = 1 A |
| a.0.0.0 /7 | +1.255.255.255 | 254.000.000.000 | 33 554 432 | 33 554 430 | 2 A |
| a.0.0.0 /6 | +3.255.255.255 | 252.000.000.000 | 67 108 864 | 67 108 862 | 4 A |
| a.0.0.0 /5 | +7.255.255.255 | 248.000.000.000 | 134 217 728 | 134 217 726 | 8 A |
| a.0.0.0 /4 | +15.255.255.255 | 240.000.000.000 | 268 435 456 | 268 435 454 | 16 A |
| a.0.0.0 /3 | +31.255.255.255 | 224.000.000.000 | 536 870 912 | 536 870 910 | 32 A |
| a.0.0.0 /2 | +63.255.255.255 | 192.000.000.000 | 1 073 741 824 | 1 073 741 822 | 64 A |
| a.0.0.0 /1 | +127.255.255.255 | 128.000.000.000 | 2 147 483 648 | 2 147 483 646 | 128 A |
| 0.0.0.0 /0 | +255.255.255.255 | 000.000.000.000 | 4 294 967 296 | 4 294 967 294 | 256 A |
Количество адресов в подсети не равно количеству возможных узлов (хостов). Нулевой адрес IP резервируется для идентификации подсети, последний — в качестве широковещательного адреса , таким образом в реально действующих сетях возможно количество узлов, на два меньшее количества адресов.
См. также
Литература
- Брайан Хилл. Полный справочник по Cisco = Cisco: The Complete Reference. — М. : , 2007. — С. 1088. — ISBN 0-07-219280-1 .
- Снейдер Йон. Эффективное программирование TCP/IP. Библиотека программиста. — М. : ДМК-Пресс, 2009. — С. 321. — ISBN 978-5-94074-670-6 .
Ссылки
aoibhe
- 2021-08-06
- 1
