Когда-то давным-давно 32-битное адресное пространство сети Интернет было разделено на три основных класса сетей: класс А, класс В и класс С. Сети класса А имели то свойство, что первый октет (восемь

Что такое CIDR?

Когда-то давным-давно 32-битное адресное пространство сети Интернет было разделено на три основных класса сетей: класс А, класс В и класс С. Сети класса А имели то свойство, что первый октет (восемь битов) IP-адреса определял собственно сеть, а оставшиеся биты использовались организацией, которая управляла сетью, для того, чтобы различать узлы сети. Большинство организаций, управляющих сетями класса А, разделяли их на подсети, добавляя к схеме адресации еще один уровень иерархии. В сетях класса В два первых октета использовались для определения сети, а оставшиеся два - для определения отдельных узлов, а в сетях класса С для определения сети отводилось три октета и лишь один для определения узлов.

К сожалению, эта система мелких, средних и крупных сетей не всегда была удобна. Многие организации были достаточно велики, чтобы выйти за пределы сети класса С, которая могла содержать максимум 254 узла, но недостаточно велики, чтобы занять целый класс В, сеть которого могла вместить 65534 узла. Но многие из этих организаций получили все-таки сети класса В в свое распоряжение. Как следствие, свободные сети класса В были очень быстро занесены в красную книгу.

Для решения этой проблемы и создания сетей, которые имели бы соответствующий требованиям размер, была разработана бесклассовая междоменная маршрутизация (Classless Inter-Doma-in Routing, или CIDR, произносится как "сайдр"). Как видно из названия, CIDR избавляется от классов А, В и С. В системе CIDR для идентификации сети может использоваться не фиксированное число октетов (один, два или три), но любое число битов IP-адреса.
Так, к примеру, если организации нужно адресное пространство примерно в четыре раза большее, чем адресное пространство сети класса В, власть предержащие могут определить длину идентификатора сети в 14 битов, таким образом, оставляя 18 битов (в четыре раза больше узлов, чем в сети класса В) на используемое адресное пространство.

Совершенно естественно, что пришествие CIDR сделало "классовую" терминологию устаревшей, хотя она до сих пор довольно часто используется в разговорах.

Итак, чтобы обозначить конкретную CIDR-сеть, следует указать конкретное значение старших битов, присваиваемое организации в записи через точку, а также число битов, определяющих сеть. Две части записи разделяются символом "слэш".
15/8 - прежняя сеть класса А, которая "начинается" с восьмибитной последовательности 00001111.
Прежняя сеть класса В 128.32.0.0 теперь идентифицируется как 128.32/16.
А сеть 192.168.0.128/25 состоит из 128 IP-адресов, начиная с адреса 192.168.0.128 и заканчивая адресом 192.168.0.255.

Самый простой способ расчитать сеть по CIDR-записи - воспользоваться "сетевым калькулятором" от SolarWinds.Net.
Локальная ссылка: SolarWinds-Subnet-Calculator.exe (11.2MB).

Для компов все IP выглядят как обычные двоичные 32-рарядные числа, например:
123.45.224.73 = 01111011 00101101 11100000 01001001
Однажды я "расписал" способ расчета следующим образом:

"Давай посмотрим, как я это посчитал в уме:
В твоем примере 123.45.224.0/19 (кстати, это можно записать и как 123.45.224/19, т.к. последний нуль - не значим) за цифры после слеша от 32 до 24 отвечает "четвертый" октет слева,
от 23 до 16 - "третий" октет,
от 15 до 8 - "второй",
от 7 до 0 - "первый".
Спрашиваемая тобой запись - 123.45.224/19
Поскольку 19 входит в третий октет, то его и считаем: 24 - 19 = 5.
То есть двойка в пятой степени, которая равна 32: 2^5 = 32.
Смотрим, откуда начинается подсеть - с 224.
Прибавляем к 224 полученные 32: 224 + 32 = 256, то есть 255.
Четвертый октет оказыватеся полностью "заполненным" ("заполнение" нулями адресов IP идет от 32 к 0; у нас получается, что граница "четвертого" октета, которая находится на 24, "пройдена" по пути от 32 к 19) - вписываем и его.

Итого: 123.45.224.0 - 123.45.255.255

Теперь находим маску:
запись "/19" означает, как мы уже посчитали выше, 2^5=32
Следовательно, предпоследний октет у маски будет 256 - 32 = 224

Теперь сводим все воедино:
Запись 123.45.224.0/19 означает диапазон IP-адресов 123.45.224.0 - 123.45.255.255 с маской 255.255.224.0 "

Бесклассовая адресация

Бесклассовая адресация (Classless Inter-Domain Routing, CIDR) — метод IP-адресации, позволяющий гибко управлять пространством IP-адресов, не используя жёсткие рамки классовой адресации. Использование этого метода позволяет экономно использовать ограниченный ресурс IP-адресов, поскольку возможно применение различных масок подсетей к различным подсетям.

Диапазоны адресов

IP-адрес является массивом битов. Принцип IP-адресации — выделение множества (диапазона, блока, подсети) IP-адресов, в котором некоторые битовые разряды имеют фиксированные значения, а остальные разряды пробегают все возможные значения. Блок адресов задаётся указанием начального адреса и маски подсети. Бесклассовая адресация основывается на переменной длине маски подсети (англ. variable length subnet mask, VLSM), в то время, как в классовой (традиционной) адресации длина маски строго фиксирована 0, 1, 2 или 3 установленными октетами.

Вот пример записи IP-адреса в бесклассовой нотации: 192.0.2.32/27.

октеты IP-адреса

биты IP-адреса

биты маски подсети

октеты маски подсети

В данном примере видно, что в маске подсети 27 бит слева выставлены в единицу (значащие биты). В таком случае говорят о длине маски подсети в 27 бит, а диапазон обозначается длиной маски подсети, указанной через косую черту (знак /) после базового адреса.

Вот ещё один пример записи адреса с применением бесклассовой адресации: 172.16.0.1/12.

октеты IP-адреса

биты IP-адреса

биты маски подсети

октеты маски подсети

Множество всех адресов соответствует нулевой маске подсети и обозначается /0, а конкретный адрес IPv4 — маске подсети длиной в 32 бита, обозначаемой /32.

Для упрощения таблиц маршрутизации можно объединять блоки адресов, указывая один большой блок вместо ряда мелких. Например, 4 смежные сети класса C (4 × 255 адресов, маска 255.255.255.0 или /24) могут быть объединены, с точки зрения далёких от них маршрутизаторов, в одну сеть /22. И напротив, сети можно разбивать на более мелкие подсети, и так далее.

В Интернете используются только маски следующего вида: n единиц, дальше все нули. Для таких (и только для таких) масок получающиеся множества IP-адресов будут смежными.

Математическое обоснование

С точки зрения бесклассовой двоичной адресации пространство IP-адресов рассматривается как ультраметрическое. Разные блоки адресов являются в нём шара́ми, радиус которых убывает с увеличением n, и сами они формируют направленное двоичное дерево. То есть, от каждого блока (/n, для IPv4) можно «перейти» на один из двух блоков меньшего размера (/ n +1), из которых он состоит.

Возможные маски

адресов	битов	префикс	класс	маска
		/32		255.255.255.255
		/31		255.255.255.254
		/30		255.255.255.252
		/29		255.255.255.248
		/28		255.255.255.240
		/27		255.255.255.224
		/26		255.255.255.192
		/25		255.255.255.128
		/24	1C	255.255.255.0
		/23	2C	255.255.254.0
1 кибибайт		/22	4C	255.255.252.0
2 кибибайт		/21	8C	255.255.248.0
4 кибибайт		/20	16C	255.255.240.0
8 кибибайт		/19	32C	255.255.224.0
16 кибибайт		/18	64C	255.255.192.0
32 кибибайт		/17	128C	255.255.128.0
64 кибибайт		/16	1B	255.255.0.0
128 кибибайт		/15	2B	255.254.0.0
256 кибибайт		/14	4B	255.252.0.0
512 кибибайт		/13	8B	255.248.0.0
1 мебибайт		/12	16B	255.240.0.0
2 мебибайт		/11	32B	255.224.0.0
4 мебибайт		/10	64B	255.192.0.0
8 мебибайт		/9	128B	255.128.0.0
16 мебибайт		/8	1A	255.0.0.0
32 мебибайт		/7	2A	254.0.0.0
64 мебибайт		/6	4A	252.0.0.0
128 мебибайт		/5	8A	248.0.0.0
256 мебибайт		/4	16A	240.0.0.0
512 мебибайт		/3	32A	224.0.0.0
1024 мебибайт		/2	64A	192.0.0.0
2048 мебибайт		/1	128A	128.0.0.0
4096 мебибайт		/0	256A	0.0.0.0

Дата добавления: 2015-09-30