ez a négy kifejezés mind kissé átfedő fogalmakra utal. Ennek eredményeként némi zavar merült fel azzal kapcsolatban, hogy ezek a kifejezések valójában mit jelentenek, és hogyan különböznek egymástól. Ez az, amit ez a cikk fog felvenni szét.
ez a négy kifejezés két kifejezésre bontható:
- Classful és CIDR-ezek a hálózatok méretéhez kapcsolódnak, mivel az IANA-tól vannak hozzárendelve.
- FLSM és VLSM — ezek a hálózatok IP-területeinek elosztásával kapcsolatosak.
Classful vs CIDR
IANA vagy az Internet Assigned Numbers Authority felelős azért, hogy a teljes IP – címtartományt hozzárendelje bármely olyan entitáshoz, amely az interneten való jelenlétre szorul (0.0.0.0-255.255.255.255).
az IANA ezt a felelősséget öt regionális internetes nyilvántartásra (rir)ruházta át: ARIN, RIPE, LACNIC, AFRINIC, APNIC, amelyek viszont címteret osztanak ki a régióik különböző vállalatainak.
a RIR-ek két stratégiát használnak az IP-címtartományok kiosztására: a régi, Classful addressing nevű stratégiát és az osztály nélküli címzés jelenlegi stratégiáját (osztály nélküli Tartományközi útválasztás vagy CIDR néven ismert).
Classful
Classful címzés, hogy a korai Internet alakult. Az IP-hozzárendeléseket az Oktetthatárokon adták meg:
az ötlet mögött Classful cím hozzárendelések volt, ha volt egy cég, amely …
- … szükséges 200 IP-cím, a
/24IP-cím blokk A C osztály tartomány lenne hozzárendelve. - … szükséges 50 000 IP-cím, a
/16IP-cím blokk A B osztályú tartományból lenne hozzárendelve. - … 65 000~ IP-cím felett szükséges, az A osztályú tartományból
/8IP-címblokkot rendelnek hozzá.
ez azonban sok elpazarolt IP-címhez vezetett. Ha például csak 300 IP-címre lenne szüksége,akkor a C osztály nem lenne elegendő, így a B osztályhoz jutna, és közel 60 000 IP-cím pazarolódna.
vitatkozhatsz, miért nem rendelsz egyszerűen két /24 blokkot a C osztály tartományából (512 IP-címet biztosítva)? Jó érv, és ez gyakran meg is történt. De mi van, ha 25 000 IP-címre van szüksége? Ehhez 98 különböző /24 blokkra lenne szükség a C osztály tartományából. Ehelyett egyetlen B osztályt rendeltek hozzá-ami még mindig azt jelentette, hogy körülbelül 40 000 IP-címet pazaroltak el.
az osztályos címzés olyanná fejlődött, amelyet osztály nélküli Tartományközi Útválasztásként vagy CIDR-ként ismerünk.
CIDR
az osztály nélküli Tartományközi útválasztással (CIDR) az IP-hozzárendelések nem korlátozódnak a három osztályra. A teljes unicast tartomány (bármely IP – cím, amelynek első oktettje 0 – 223) bármilyen méretű blokkban kiosztható. Valójában az IP-címosztályok teljes koncepciója teljesen megszűnik.
ahelyett, hogy a RIR — ek IP-hozzárendelését 255.0.0.0 vagy 255.255.0.0 vagy 255.255.255.0 blokknak kellene előírni, bármilyen méretűek lehetnek-és az egyszerűség kedvéért a perjel jelölést alkalmazták.
- ha 300 IP-címre van szüksége … kapsz egy
/23– et. - ha 500 IP-címre van szüksége … akkor egy
/23– et is kap. - ha 1000 IP-címre van szüksége … kapsz egy
/22– et. - ha 25 000 IP-címre van szüksége … kapsz egy
/17– t. - ha 70 000 IP-címre van szüksége … kapsz egy
/15– at. - ha 250 000 IP-címre van szükséged … kapsz egy
/14– et (a ~16 millió IP-cím helyett a/8blokkból, amelyet a Classful világban rendeltek volna hozzá).
ez egy olyan rendszert hoz létre, amelyben az IP-címtartományok sokkal-sokkal kisebb arányban vannak hozzárendelve az elpazarolt IP-címekhez.
CIDR cím hozzárendelés ratifikálta RFC 1518, vissza szeptember 1993. Ez az elmúlt 26 év mindenütt jelenlévő szabványa (ha ezt 2019-ben olvassa).
az osztályos címkiosztás fogalma történelmi szempontból hasznos. De a valóságban, sehol a világon osztályos címzés még mindig alkalmazott.
a ritka kivétel azonban bizonyos archaikus protokollok vagy eszközök, amelyek “klasszikusan”működnek. Ez azt jelenti, hogy az IP-cím alapján maszkot vesznek fel, az IP-cím osztályának megfelelően. Például, ha egy classful protokoll vagy eszköz IP — címet kap 199.22.33.4 – az első oktett 199, ami azt jelenti, hogy ez egy C osztályú cím, az alhálózati maszk pedig 255.255.255.0.
FLSM és VLSM
ez elvezet minket a fix hosszúságú alhálózati maszkokhoz (FLSM) és a változó hosszúságú alhálózati maszkokhoz (VLSM). Az FLSM és a VLSM arra utal, hogy az IP-címterület hogyan van hozzárendelve az egyes szervezeteken belül. Összehasonlításképpen, a fent leírt kifejezések (Classful és CIDR) arra utalnak, hogy az IP-címterületet hogyan osztják ki az IANA/rir-ekből.
bemutatjuk, hogyan működik az FLSM és a VLSM ezzel a topológiával, valamint az egyes alhálózatokhoz szükséges IP-címek számát:
FLSM
fix hosszúságú alhálózati maszk (Flsm) olyan stratégiára utal, amelyben az infrastruktúrán belül minden hálózat azonos méretű.
függetlenül attól, hogy osztályos vagy osztály nélküli hozzárendelést kapott a RIR-től, az IP-címeket rögzített hosszúságú módon telepítheti. Például:
a RIR ezt /24: 9.9.9.0 /24 hozzárendeli. Mivel a hálózatok legnagyobb szegmense 30 IP-címet igényel, a legkisebb méretű alhálózat a /27, amely összesen 32 IP-címet és 30 használható IP-címet tartalmaz.
az FLSM világában a topológia minden alhálózatának azonos méretűnek kell lennie. Ami azt jelenti, hogy ha egy alhálózatnak /27 – nek kell lennie, akkor az összes alhálózatnak /27 – nek kell lennie:
ebben a topológiában összesen 91 IP-címre van szükség, de a teljes /24 (256 IP-cím) kiosztásra került, így nincs további hely a bővítésre. Ez a hozzárendelt IP-címterület nagyon nem hatékony kihasználása.
a kérdés azonban továbbra is fennáll, ha ez olyan hatékony módszer volt az IP-címtér kiosztására, miért létezett valaha? Az ok: a bitek mentése a huzalon.
a korai, korai útválasztási protokollok (pl., RIPv1 és elődei) biteket mentettek a huzalon azáltal, hogy nem vették fel az alhálózati maszkot a hirdetésekben — az összes hirdetett hálózat alhálózati maszkját feltételezték, hogy ugyanaz a maszk van hozzárendelve a fogadó interfészhez.
ez azt jelenti, hogy a RIP eredeti iterációjának csak el kell küldenie: 9.9.9.0 , 9.9.9.32 , 9.9.9.64 , stb. Ahelyett, hogy: 9.9.9.0 255.255.255.224 , 9.9.9.32 255.255.255.224 , 9.9.9.64 255.255.255.224 , stb.
a mai nagy kapacitású hálózatokban ennek a néhány bitnek a megtakarítása teljesen lényegtelen, de volt idő a számítógépes hálózatok építésének korai történetében (1960-as, 1970-es évek), ahol a bitek továbbítása viszonylag drága volt.
a lényeg: az FLSM nem ugyanaz, mint az osztályos feladatok. Az FLSM egyszerűen egy méretű alhálózati maszkot használ az összes útválasztó interfészen, a topológia összes útválasztójához.
az, hogy az IANA/RIRs-től kapott IP-címterület osztályos vagy osztály nélküli hozzárendelés volt-e, az FLSM szempontjából nem releváns.
VLSM
mint a fenti példában láthatjuk, az FLSM sok elpazarolt IP-címhez vezet. Az FLSM-től való fejlődés vezetett minket a VLSM – hez, vagy változó hosszúságú alhálózati maszkhoz.
ha az FLSM egy alhálózati telepítési stratégia, amely megköveteli, hogy az összes alhálózati maszk azonos méretű legyen, akkor a VLSM egy alhálózati telepítési stratégia, amely lehetővé teszi, hogy az összes alhálózati maszk változó méretű legyen.
a fenti IP-hozzárendelési példa sokkal hatékonyabban újratervezhető a VLSM használatával.
megjegyzés: még mindig 91 host IP-címre volt szükségünk, de ezt csak 116 IP-cím hozzárendelésével tudtuk befogadni, további 140 IP-címet hagyva a /24-ben, hogy kibővítsük és méretezzük ezt a topológiát.
nyilvánvaló, hogy a VLSM nem tökéletes — nem akadályozza meg az IP-címek pazarlását, de jelentős javulás az FLSM-hez képest. VLSM is a defacto szabvány, hogy minden hálózat célja ma.
összefoglaló
összefoglalni:
- a Classful címzés az IANA/RIRs, amely IP-helyet rendel az A, B vagy C osztályú blokkokból (örökölt).
- osztály nélküli vagy CIDR az IANA/RIRs hozzárendelése IP helyet bármilyen méretű blokkban, szükség szerint (modern szabvány).
- az FLSM előírja, hogy a telepítésen belül minden IP-alhálózat azonos méretű legyen (örökölt).
- a VLSM lehetővé teszi, hogy a telepítésen belül bármely IP-alhálózat bármilyen méretű legyen (modern szabvány).
remélhetőleg most már megérti az egyes kifejezések egyedi definícióit.