Problemet som CIDR løser

Hver enhet på et IP-nettverk trenger en adresse. I IPv4 er den adressen 32 bit, vanligvis skrevet som fire tall fra 0 til 255 atskilt av punktum, som 192.168.1.10. Det vanskelige spørsmålet er aldri "hva er én adresse" men "hvordan beskriver jeg et intervall av adresser som hører sammen", et enkelt kontor, et subnett, en kundetildeling. -notasjon er den kompakte måten å skrive det intervallet på.

CIDR står for Classless Inter-Domain Routing. Den "klasseløse" delen betyr noe: eldre adressering tvang intervaller inn i faste størrelser (de gamle Klasse A-, B- og C-blokkene). CIDR fjernet den stivheten og lot et intervall ha hvilken som helst topotens-størrelse, noe som er grunnen til at det er standarden i dag.

Å lese skråstreken

En CIDR-blokk ser ut som 192.168.1.0/24. Delen etter skråstreken, prefikslengden, er det enkeltviktigste tallet. Den sier: de første N bitene av adressen er faste, og resten er frie til å variere.

  • /24 betyr at de første 24 bitene er den faste nettverksdelen. De gjenværende 8 bitene (32 − 24) identifiserer individuelle verter.
  • 8 frie bit gir 2⁸ = 256 mulige kombinasjoner, så 192.168.1.0/24 beskriver de 256 adressene fra 192.168.1.0 til 192.168.1.255.

Endre prefikset, og blokkstørrelsen endres med det. Et mindre prefiks betyr flere frie bit og en større blokk:

  • /16 fastsetter 16 bit, lar 16 være frie → 65 536 adresser.
  • /25 fastsetter 25 bit, lar 7 være frie → 128 adresser.
  • /30 fastsetter 30 bit, lar 2 være frie → 4 adresser.

Hvert trinn på én i prefikslengden halverer eller dobler blokken. Den ene regelen er hele intuisjonen.

Nettverk, broadcast og brukbare verter

Innen de fleste blokker er to adresser spesielle og ikke tildelbare til en vert:

  • Nettverksadressen er den første adressen i blokken, alle vertsbit satt til 0 (192.168.1.0 for en /24). Den navngir blokken selv.
  • Broadcast-adressen er den siste adressen, alle vertsbit satt til 1 (192.168.1.255). Trafikk sendt hit når hver vert i blokken.

Så en /24 har 256 adresser totalt men 254 brukbare for faktiske verter. Tallet "brukbare verter" er ganske enkelt totalen minus disse to reserverte adressene.

To grensetilfeller bryter dette mønsteret, begge bevisst:

  • En /31 (RFC 3021) brukes for punkt-til-punkt-koblinger mellom to rutere. Den har bare 2 adresser og, ved design, er begge brukbare, det er ingen plass til en separat nettverks- og broadcast-adresse, og ingen er nødvendig for en kobling med nøyaktig to ender.
  • En /32 er en enkelt adresse, en vertsrute. Den beskriver nøyaktig én maskin.

Hvorfor dette er verdt å forstå

Prefikslengden styrer hvordan nettverk designes, hvordan ruter sammenfattes, og hvordan adresserom deles ut. Når du ser 10.0.0.0/8 i en rutingtabell eller 0.0.0.0/0 som en standardrute, leser du den samme notasjonen: en basisadresse pluss en prefikslengde som sier hvor mye av den som er fast. Aritmetikken endres aldri, bare tallene.

Du kan prøve hvilken som helst blokk i CIDR-kalkulatoren for å se dens nettverksadresse, broadcast-adresse, maske og antall brukbare verter beregnet øyeblikkelig, helt i nettleseren din.