Впровадження cidr
У повнокласовому середовищі надавач послуг Internet (Internet Service Provider – ISP) може виділяти тільки блоки адрес /8, /16 або /24, що веде до великих втрат адресного простору. У середовищі CIDR ISP може виділити такий блок з зареєстрованого за ним адресного простору, який точно відповідає потребам кожного клієнта.
Приклад 1. Нехай для ISP виділений адресний блок 206.0.64.0/18, який містить 214=16384 адреси, які можна інтерпретувати як 64 блоки /24. Якщо клієнт потребує 800 адрес станцій, то замість виділення йому класу B (і втрати 64700 адрес) або чотирьох класів C (і впровадження чотирьох нових маршрутів до таблиць раутінгу глобального Internet) ISP може призначити для клієнта адресний блок 206.0.68.0/22, у якому є 1024 адреси, але з агрегуванням і оголошенням одного входу для таблиці раутінгу, що еквівалентне чотирьом послідовним /24 (табл. ).
Таблиця 3.5. Ефективність виділення адресного простору CIDR.
Адресний блок ISP | 206.0.64.0/18 |
Адресний блок клієнта | 206.0.68.0/22 |
Блок класу C № 0 | 206.0.68.0/24 |
Блок класу C № 1 | 206.0.69.0/24 |
Блок класу C № 2 | 206.0.70.0/24 |
Блок класу C № 3 | 206.0.71.0/24 |
Приклад 2. Приймемо, що ISP має блок адрес 200.25.0.0/16. Цей блок містьть 216=65536 IP-адрес або 256 груп /24. З цього блоку необхідно виділити адресний блок 200.25.16.0/20, в якому є 4096 адрес (або 16 блоків по /24). У повнокласовому середовищі ISP мусить виділяти блок /20 як 16 окремих однакових блоків по /24:
Мережа № 0 | 200.25.16.0/24 |
Мережа № 1 | 200.25.17.0/24 |
Мережа № 2 | 200.25.18.0/24 |
Мережа № 3 | 200.25.19.0/24 |
Мережа № 4 | 200.25.20.0/24 |
: : | : : |
Мережа № 13 | 200.25.16.29/24 |
Мережа № 14 | 200.25.16.30/24 |
Мережа № 15 | 200.25.16.31/24 |
Однак, у безкласовому середовищі ISP може поділити адресний блок так, як це доцільно. Наприклад, він може виділити половину адресного простору для організації А, далі поділити другу половину навпіл (кожна частина становитиме ¼ адресного простору) і призначити одну частину організації B, нарешті, поділити решту на дві частини (кожна по 1/8 адресного простору) і призначити їх організаціям C і D, як це проілюстроване нижче.
Поділ блоку адрес 200.25.16.0/20 на дві частини по 211=2048 адрес:
Адресний блок ISP | 200.25.16.0/20 |
Організація A | 200.25.16.0/21 |
Резерв | 206.25.24.0/21 |
Поділ резервного блоку 206.25.24.0/21 на дві частини по 210=1024 адрес:
Резерв
206.25.24.0/21
Організація B
200.25.24.0/22
Резерв
206.25.28.0/22
Поділ резервного блоку 206.25.28.0/22 на дві частини по 29=512 адрес:
Резерв | 206.25.28.0/22 |
Організація C | 200.25.28.0/23 |
Організація D | 206.25.30.0/23 |
Кожна з окремих організацій, у свою чергу, може довільно розподіляти виділений їй адресний простір.
CIDR та VLSM по суті подібні, по вони дозволяють рекурсивно ділити частину IP-адрес на послідовні менші частини. Відмінність полягає в тому, що при VLSM рекурсія здійснюється над адресним простором, попередньо виділеним для організації і невидимим з глобального Internet. З другого боку, CIDR здійснює рекурсивний розподіл адресного блоку, виділеного з реєстру Internet для ISP верхнього рівня, спочатку для ISP середнього рівня, далі для ISP нижнього рівня і нарешті для мережі організації. Подібно як для VLSM, успішне впровадження CIDR базується на трьох передумовах:
Протоколи раутінгу повинні переносити інформацію про розширений мережевий префікс для кожного оголошення маршруту.
Всі раутери повинні підтримувати узгоджений алгоритм пересилання, базований на “найдовшому узгодженні” (див. нижче).
Якщо з’являється агрегування маршрутів, то адреси повинні бути призначені так, щоб вони мали топологічну значимість (тобто були узгоджені з топологією мережі).
Контроль за зростанням таблиць раутінгу. Іншою важливою перевагою CIDR є його важлива роль у контролі за зростанням таблиць раутінгу Internet. Зменешення обсягу раутінгової інформації вимагає, щоб Internet був поділений на адресні домени. Всередині домену доступна деталізована інформація щодо всіх мереж, розташованих в домені, однак зовні домену оголошується тільки мережевий префікс. Тому окремий вхід таблиці раутінгу визначає маршрут до багатьх індивідуальних мережевих адрес. Рис. 3.16 ілюструє, як розподіл адрес, наведений у попередньому прикладі, допомагає зменшити обсяг таблиць раутінгу Internet.
Рис. 3.16.Розподіл адресних блоків та агрегування маршрутів для CIDR.
Адресний блок ISP 200.25.16.0/20 розподілений так, як описано вище (приклад 2):
організація A агрегує 8 блоків по /24 в одному оголошенні 200.25.16.0/21;
організація B агрегує 4 блоки по /24 в одному оголошенні 200.25.24.0/22;
організація C агрегує 2 блоки по /24 в одному оголошенні 200.25.28.0/23;
організація D агрегує 2 блоки по /24 в одному оголошенні 200.25.30.0/23.
Нарешті ISP поміщає 256 блоків /24 в Internet за допомогою одного оголошення – 200.25.0.0/16.
- 3. Мережі ip.
- Коротка історія Internet та ip-технологій
- Модель tcp/ip.
- Потреба в проектуванні ip-мереж
- Проектування ip-мережі
- Загальний погляд на проектування.
- Етапи проектування мережі
- Розгляд застосувань
- Розгляд платформ.
- Розгляд мережевої інфраструктури.
- Ідеальна мережа
- Структура ip-адреси.
- Повнокласова та безкласова ip-адресація
- Структура ip-адрес при повнокласовій адресації.
- Використання мережевої маски.
- Безкласова ip-адресація
- Мережі та підмережі.
- Спосіб впровадження підмереж.
- Розширений мережевий префікс і мережева маска.
- Організація підмереж – складання адресного плану
- Загальні правила побудови адресного плану мережі з підмережами.
- Нові розв’язання для масштабування адресного простору Internet.
- Мережеві маски змінної довжини.
- Впровадження cidr
- Раутінг у безкласовому середовищі.
- Трансляція мережевих адрес
- Статична nat.
- Динамічна nat .
- Динамічна nat з перевантаженням.
- Динамічна nat з надлишковими зовнішніми інтерфейсами.
- Nat всередині локальних адрес.
- Динамічна nat з трансляцією номерів портів для глобальної адресації.
- Спільне використання статичної та динамічної nat.
- Переваги та недоліки nat
- Відповідність між mac-адресами та ip-адресами.
- Протоколи високого рівня і mac-адреси.
- Протокол arp.
- Протокол rarp (Reverse Address Resolution Protocol)
- Пересилання данограм.
- Концепція пересилання данограм.
- Опції данограми.
- Інкапсуляція, фрагментація та реасемлювання данограми.
- Інкапсуляція данограми.
- Фрагментація данограми.
- Реасемблювання данограми.
- Протокол повідомлень управління icmp
- Повідомлення icmp
- Раутінг в ip-мережах
- Раутінг (маршрутування) – основні поняття
- Встановлення маршруту
- Комутація.
- Маршрутовані протоколи і протоколи раутінгу
- Прямий і непрямий раутінг.
- Прямий раутінг і використання arp
- Непрямий раутінг
- Машрути за замовчуванням
- Використання протоколу icmp для маршрутизації
- Статичний раутінг та організація підмереж
- Під’єднання окремого вузла до раутера wan
- Стандартна керована конфігурація раутера
- Під’єднання локальної мережі до раутера wan
- Ієрархічний розподіл адрес класу c
- Об’єднання мереж через wan-зв’язок “пункт-пункт”
- Замовник з багатьма локалізованими lan
- Замовник з окремими lan, сполученими через виділені лінії
- Замовник із сервером мережевого доступу
- Динамічний раутінг