Třídní vs CIDR vs FLSM vs VLSM

Tyto čtyři pojmy odkazují k poněkud překrývající se koncepty. Jako výsledek, nějaký zmatek se vynořil o tom, co každý z těchto termínů ve skutečnosti znamená, a jak se od sebe liší. To je to, co tento článek bude vybírat od sebe.

tyto čtyři termíny lze rozdělit do dvou sad dvou termínů:

  • Classful a CIDR-ty mají co do činění s velikostí sítí, jak jsou přiřazeny z IANA.
  • FLSM a VLSM-ty mají co do činění s tím, jak přidělíte svůj IP prostor ve vašich sítích.

Třídní vs CIDR

třídní cidr flsm vlsm - IANA a RIRsIANA, nebo Internet assigned Numbers Authority, je zodpovědný za rozdělení celé IP adresního prostoru, aby jakýkoli subjekt, který potřebuje přítomnost na Internetu (0.0.0.0 – 255.255.255.255).

IANA tuto odpovědnost přenesla na pět regionálních internetových registrů (rir): ARIN, RIPE, LACNIC, AFRINIC, APNIC, které zase přidělují adresní prostor různým korporacím ve svých regionech.

Existují dvě strategie RIRs použít k přidělení IP adresního prostoru: legacy strategie s názvem Třídní adresování a současná strategie Beztřídní adresování (známý jako Classless Inter-Domain Routing, nebo CIDR).

Classful

Classful adresování je způsob, jakým byl vytvořen časný Internet. Přiřazení IP byla dána na hranicích oktetu:

třídní cidr flsm vlsm - Třídní IP adresy tabulky

myšlenka Třídní přiřazení adresy bylo, pokud jste společnost, která …

  • … potřeboval 200 IP adres, /24 IP adresa blok od Třídy C rozsah by být přiřazeny.
  • … potřeba 50 000 IP adres, /16 blok IP adres z rozsahu třídy B by byl přiřazen.
  • … potřeba více než 65 000~ IP adres, /8 IP adresový blok z rozsahu třídy A by byl přiřazen.

to však vedlo k mnoha zbytečným IP adresám. Pokud byste například potřebovali pouze 300 IP adres, třída C by nestačila, takže byste skončili s třídou B a téměř 60 000 IP adres by bylo zbytečné.

můžete namítnout, proč jednoduše nepřidělit dva /24 bloky z rozsahu třídy C(poskytující 512 IP adres)? Dobrý bod, a to se často dělo. Ale co když potřebujete 25 000 IP adres? To by vyžadovalo 98 různých /24 bloků z rozsahu třídy C. Místo toho byla přiřazena jedna třída B — což stále znamenalo plýtvání asi 40 000 IP adres.

klasické adresování se vyvinulo v to, co známe jako beztřídní směrování mezi doménami nebo CIDR.

CIDR

s beztřídní směrování mezi doménami (CIDR) nejsou přiřazení IP omezena na tři třídy. Celý rozsah unicast (libovolná IP adresa s prvním oktetem 0223) může být přidělen v libovolném bloku velikosti. Ve skutečnosti je celý koncept tříd IP adres zcela odstraněn.

Místo toho, aby na přiřazení IP z RIRs být buď 255.0.0.0 nebo 255.255.0.0 nebo 255.255.255.0 blok, mohou být jakékoli velikosti a pro jednoduchost, lomítko zápisu byl přijat.

  • pokud potřebujete 300 IP adres … dostanete /23.
  • pokud potřebujete 500 IP adres … dostanete také /23.
  • pokud potřebujete 1000 IP adres … dostanete /22.
  • pokud potřebujete 25 000 IP adres … dostanete /17.
  • pokud potřebujete 70 000 IP adres … dostanete /15.
  • Pokud potřebujete 250,000 IP adresy … dostanete /14 (místo ~16 milionů IP adres z /8 blok, který by byl přiřazen v Třídní světě).

tím se vytvoří systém, ve kterém jsou přiřazeny rozsahy IP adres s mnohem, mnohem menší mírou zbytečných IP adres.

přiřazení adresy CIDR bylo ratifikováno v RFC 1518, zpět v září 1993. Což z něj činí všudypřítomný standard za posledních 26 let (pokud to čtete v roce 2019).

pojem třídní přiřazení adres je užitečné znát z historického hlediska. Ale ve skutečnosti nikde na světě není klasické oslovování stále zaměstnáno.

vzácnou výjimkou jsou však některé archaické protokoly nebo zařízení, která pracují „klasicky“. To znamená, že předpokládají masku založenou na IP adrese, podle třídy IP adresy. Například, pokud třídní protokolu nebo zařízení je dána IP adresa 199.22.33.4 — první oktet je 199, což znamená, že to je Třída C adresu a Masku Podsítě, předpokládá se 255.255.255.0.

FLSM a VLSM

což nás přivádí k maskám podsítě s pevnou délkou (FLSM) a maskám podsítě s proměnnou délkou (VLSM). FLSM a VLSM odkazují na to, jak je IP adresní prostor přiřazen v každé organizaci. Pro srovnání, termíny, které jsme popsali výše (Classful a CIDR), odkazují na to, jak je přidělen IP adresní prostor z IANA / RIRs.

ukážeme, jak FLSM a VLSM fungují pomocí této topologie, a uvedený počet IP adres požadovaných pro každou podsíť:

třídní cidr flsm vlsm - topologie sítě

FLSM

Pevná Délka Subnet Mask (FLSM) se odkazuje na strategie, kde každý jeden z vašich sítí v rámci vaší infrastruktury je stejné velikosti.

ať už jste od RIR obdrželi třídní přiřazení nebo beztřídní přiřazení, můžete IP adresy nasadit způsobem s pevnou délkou. Například:

jste přiřazeni vaším RIR this / 24: 9.9.9.0 /24 . Protože největší segment vašich sítí vyžaduje 30 IP adres, nejmenší podsíť, kterou můžete využít, je /27, která obsahuje 32 celkových IP adres a 30 použitelných IP adres.

ve světě FLSM musí mít každá podsíť ve vaší topologii stejnou velikost. Což znamená, že pokud jedna podsíť musí být /27, pak všechny podsítě musí být /27:

třídní cidr flsm vlsm - topologie sítě s FLSM úkol

V tomto konkrétním topologie, celkem 91 IP adresy je nutná, ale celý /24 (256 IP adres) bylo přiděleno, takže žádný další prostor pro expanzi. Jedná se o velmi neefektivní využití přiděleného IP adresního prostoru.

Otázkou však zůstává, jestli to byl tak neefektivní způsob přidělování IP adresního prostoru, proč vůbec existoval? Důvod: uložit bity na drát.

the early, early routing protocols (např., RIPv1 a jeho předchůdci) uložených bitů na vodiče není včetně masky podsítě v reklamách — maska podsítě pro všechny inzerované sítě se předpokládá stejné masky přiřazené přijímajícím rozhraní.

to znamená, že původní iteraci RIP je třeba pouze odeslat: 9.9.9.0 , 9.9.9.32 , 9.9.9.64 , atd. Místo: 9.9.9.0 255.255.255.224 , 9.9.9.32 255.255.255.224 , 9.9.9.64 255.255.255.224 , atd.

chování RIPv1 lze vidět v tomto příspěvku, který jsem vytvořil na Redditu: co RIP inzeruje-definitivní důkaz.

V dnešních vysokorychlostních sítích, uložení těchto pár kousků je úplně bezvýznamné, ale tam byl čas, v rané historii budování počítačových sítí (1960, 1970), kde přenos bitů bylo poměrně drahé.

klíčovým bodem je: FLSM není totéž jako klasické úkoly. FLSM jednoduše používá masku podsítě jedné velikosti na všech rozhraních routeru pro všechny směrovače ve vaší topologii.

Zda IP adresního prostoru, který jste obdrželi od IANA/RIRs byla Třídní nebo Beztřídní úkol je irelevantní FLSM.

VLSM

jak vidíme ve výše uvedeném příkladu, FLSM vede k mnoha zbytečným IP adresám. Vývoj z FLSM je to, co nás přivedlo k VLSM nebo masce podsítě s proměnnou délkou.

třídní cidr flsm vlsm - topologie sítě s VLSM úkol

Pokud FLSM je podsítě nasazení strategie, která vyžaduje, aby všechny masky podsítě musí být stejně velké, pak VLSM je podsítě nasazení strategie, která umožňuje, aby všechny masky podsítě být variabilní velikostí.

stejný příklad přiřazení IP výše lze pomocí VLSM přepracovat mnohem efektivněji.

Všimněte si, že jsme stále zapotřebí 91 hostitele IP adresy, ale my jsme byli schopni pojmout, že pouze přiřazení 116 IP adresy, takže další 140 IP adresy v naší /24 rozšiřovat a rozsahu této topologie.

je pravda, že VLSM není dokonalý-nezabrání veškerému plýtvání IP adresami, ale je to významné zlepšení oproti FLSM. VLSM je také standardem defacto pro to, jak je každá síť navržena dnes.

Shrnutí

Abychom to shrnuli:

  • Třídní adresování je IANA/RIRs přiřazení IP prostor od Třídy A, B, nebo C bloky (odkaz).
  • beztřídní nebo CIDR je IANA/RIRs přiřazující IP prostor v libovolné velikosti bloku, jak je požadováno (moderní standard).
  • FLSM nařizuje, aby každá podsíť IP v rámci vašeho nasazení měla stejnou velikost (starší).
  • VLSM umožňuje libovolné IP podsíti v rámci vašeho nasazení mít libovolnou velikost (moderní standard).

doufejme, že nyní rozumíte jednotlivým definicím pro každý z těchto termínů.

tento blog post je formalizovaná verze neformální writeup jsem udělal na CCNA Sub-Reddit před několika lety.

You might also like

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.