dessa fyra termer hänvisar alla till något överlappande begrepp. Som ett resultat, viss förvirring har dykt upp om vad var och en av dessa termer faktiskt betyder, och hur de skiljer sig från varandra. Det är vad den här artikeln kommer att plocka isär.
dessa fyra termer kan delas upp i två uppsättningar av två termer:
- Classful och CIDR-dessa har att göra med storleken på nätverk som de tilldelas från IANA.
- FLSM och VLSM — dessa har att göra med hur du fördelar ditt IP-utrymme i dina nätverk.
Classful vs CIDR
IANA, eller Internet Assigned Numbers Authority, ansvarar för att allokera hela IP – adressutrymmet till alla enheter som behöver en närvaro på Internet (0.0.0.0-255.255.255.255).
IANA har delegerat detta ansvar till fem regionala Internetregister (rir): Arin, RIPE, LACNIC, AFRINIC, APNIC, som i sin tur fördelar adressutrymme till de olika företagen i sina regioner.
det finns två strategier som RIRs använder för att allokera IP-adressutrymme: den äldre strategin som kallas Classful addressing och den nuvarande strategin för klasslös adressering (känd som Classless Inter-Domain Routing eller CIDR).
Classful
Classful adressering är hur det tidiga Internet bildades. IP-uppdrag gavs på Oktettgränserna:
tanken bakom Classful adressuppgifter var, om du var ett företag som …
- … behövs 200 IP-adresser, skulle ett
/24IP-adressblock från klass C-intervallet tilldelas. - … behövde 50 000 IP-adresser, ett
/16IP-adressblock från klass B-intervallet skulle tilldelas. - … behövs över 65 000 ~ IP-adresser, ett
/8IP-adressblock från klass A-intervallet skulle tilldelas.
detta ledde dock till många bortkastade IP-adresser. Om du till exempel bara behövde 300 IP-adresser skulle en klass C inte räcka, så du skulle sluta med en klass B och nästan 60 000 IP-adresser skulle slösas bort.
du kan argumentera, varför inte bara tilldela två /24 block från klass C-intervallet (ger 512 IP-adresser)? Bra poäng, och detta gjordes ofta. Men vad händer om du behöver 25 000 IP-adresser? Det skulle kräva 98 olika /24 block från klass C-intervallet. Istället tilldelades en enda klass B-vilket fortfarande innebar att cirka 40 000 IP-adresser slösades bort.
Classful adressering utvecklats till vad vi känner till som Classless Inter-Domain Routing, eller CIDR.
CIDR
med Classless Inter-Domain Routing (CIDR) är IP-tilldelningar inte begränsade till de tre klasserna. Hela unicast-intervallet (vilken IP – adress som helst med en första oktett på 0 – 223) kan tilldelas i valfritt storleksblock. I själva verket är hela konceptet med IP-adressklasser helt borta.
istället för att kräva IP-tilldelningen från rir: erna att vara antingen ett 255.0.0.0 eller 255.255.0.0 eller 255.255.255.0 — block, kan de vara vilken storlek som helst-och för enkelhetens skull antogs snedstreck notation.
- om du behöver 300 IP-adresser … får du en
/23. - om du behöver 500 IP-adresser … får du också en
/23. - om du behöver 1000 IP-adresser … får du en
/22. - om du behöver 25 000 IP-adresser … får du en
/17. - om du behöver 70 000 IP-adresser … får du en
/15. - om du behöver 250 000 IP-adresser … får du en
/14(istället för ~16 miljoner IP-adresser från/8– blocket som skulle ha tilldelats i den Klassfulla världen).
detta skapar ett system där IP-adressintervall tilldelas med en mycket, mycket mindre hastighet av bortkastade IP-adresser.
CIDR-adressuppdraget ratificerades i RFC 1518, tillbaka i September 1993. Gör det till den allestädes närvarande standarden för de senaste 26 åren (om du läser detta 2019).
begreppet Klassfull adressuppgift är användbart att veta ur ett historiskt perspektiv. Men i verkligheten, ingenstans i världen är Klassfull adressering fortfarande anställd.
det sällsynta undantaget är dock vissa arkaiska protokoll eller enheter som fungerar ”klassfullt”. Detta innebär att de antar en mask baserad på IP-adressen, enligt IP-adressens klass. Till exempel, om ett klassfullt protokoll eller enhet ges IP — adressen 199.22.33.4 – den första oktetten är 199, vilket betyder att detta är en klass C-adress, och subnätmasken antas vara 255.255.255.0.
FLSM och VLSM
som leder oss till subnätmasker med fast längd (FLSM) och subnätmasker med variabel längd (VLSM). FLSM och VLSM hänvisar till hur IP-adressutrymme tilldelas inom varje organisation. Som jämförelse hänvisar termerna vi beskrivit ovan (Classful och CIDR) till hur IP-adressutrymme tilldelas från IANA/RIRs.
vi kommer att visa hur FLSM och VLSM fungerar med denna topologi och det angivna antalet IP-adresser som krävs för varje delnät:
FLSM
fast längd Subnet Mask (FLSM) hänvisar till en strategi där alla dina nätverk inom din infrastruktur är lika stora.
oavsett om du har fått en klassfull uppgift eller en klasslös uppgift från din RIR, kan du distribuera IP-adresserna på ett fast längd sätt. Till exempel:
du tilldelas av din RIR detta /24: 9.9.9.0 /24 . Eftersom det största segmentet av dina nätverk kräver 30 IP-adresser, är det minsta delnätet du kan använda en /27, som innehåller 32 totala IP-adresser och 30 användbara IP-adresser.
i FLSM-världen måste varje delnät i din topologi ha samma storlek. Vilket innebär att om ett subnät måste vara en /27, då alla subnät måste vara en /27:
i denna speciella topologi krävs totalt 91 IP-adresser, men hela /24 (256 IP-adresser) tilldelades, vilket inte ger något extra utrymme för expansion. Detta är ett mycket ineffektivt utnyttjande av det tilldelade IP-adressutrymmet.
frågan kvarstår dock, om detta var en så ineffektiv metod för att allokera IP-adressutrymme, varför fanns det någonsin? Anledningen: att spara bitar på tråden.
de tidiga, tidiga routingprotokollen (t.ex., RIPv1 och dess föregångare) sparade bitar på tråden genom att inte inkludera subnätmasken i annonser — subnätmasken för alla annonserade nätverk antogs vara samma mask som tilldelats mottagningsgränssnittet.
det betyder att den ursprungliga iterationen av RIP bara behöver skicka: 9.9.9.0 , 9.9.9.32 , 9.9.9.64 , osv. Istället för: 9.9.9.0 255.255.255.224 , 9.9.9.32 255.255.255.224 , 9.9.9.64 255.255.255.224 , osv.
i dagens högkapacitetsnätverk är det helt obetydligt att spara dessa få bitar, men det fanns en tid i den tidiga historien om att bygga datanätverk (1960-talet, 1970-talet), där överföring av bitar var relativt dyrt.
nyckelpunkten är: FLSM är inte samma sak som Klassfyllda uppdrag. FLSM använder helt enkelt en storlek subnätmask på alla routergränssnitt, för alla routrar i din topologi.
huruvida IP-adressutrymmet du fick från IANA / RIRs var en Klassfull eller klasslös uppgift är irrelevant för FLSM.
VLSM
som vi kan se i exemplet ovan leder FLSM till många bortkastade IP-adresser. Utvecklingen från FLSM är det som förde oss till VLSM, eller subnätmask med variabel längd.
om FLSM är en subnätdistributionsstrategi som kräver att alla subnätmasker ska ha samma storlek, är VLSM en subnätdistributionsstrategi som gör att alla subnätmasker kan vara variabla storlekar.
samma IP-tilldelningsexempel ovan kan göras om mycket mer effektivt med VLSM.
Observera att vi fortfarande krävde 91 värd-IP-adresser, men vi kunde tillgodose det genom att bara tilldela 116 IP-adresser och lämna ytterligare 140 IP-adresser i vår /24 för att expandera och skala denna topologi.
beviljas, VLSM är inte perfekt — det förhindrar inte allt slöseri med IP-adresser, men det är en signifikant förbättring jämfört med FLSM. VLSM är också defacto-standarden för hur varje nätverk är utformat idag.
sammanfattning
för att sammanfatta:
- Classful adressering är IANA / RIRs som tilldelar IP-utrymme från klass A -, B-eller C-Block (arv).
- Classless eller CIDR är IANA/RIRs tilldela IP-utrymme i valfri storlek block, som krävs (modern standard).
- FLSM kräver att varje IP-delnät i din distribution har samma storlek (legacy).
- VLSM tillåter alla IP-subnät i din distribution att vara vilken storlek som helst (modern standard).
förhoppningsvis förstår du nu de enskilda definitionerna för var och en av dessa termer.