Будь-якому пристрою, підключеному до Інтернету, потрібна IP-адреса. Подібно до того, як адреса будинку відрізняє ваш будинок від інших будинків на вулиці, IP-адреса є унікальною адресою, яка відрізняє ваш пристрій від інших пристроїв, підключених до вашої мережі.
Тим не менш, IPv4, поточна версія IP-адреси, яка використовується більшістю країн світу, закінчується унікальними IP-адресами. Одним із способів боротьби з цією проблемою було впровадження CIDR або Classless Inter-Domain Routing.
Однак для ефективного керування мережею адміністраторам мережі потрібна довідка, щоб побачити кількість хостів, маску підмережі та діапазон IP-адрес, доступних для певного блоку CIDR.
Ось чому в цій статті я додам шпаргалку CIDR і дам відповідь на запитання «Що означає CIDR?», тонкощі CIDR IPv4 і CIDR IPv6 і що таке діапазон нотації CIDR.
Що означає CIDR?
CIDR, або Classless Inter-Domain Routing, — це система розподілу IP-адрес, розроблена в 1993 році, яка усуває неефективність попередньої системи. До впровадження CIDR Інтернет покладався на систему розподілу IP-адрес на основі класів.
По суті, було три класи IP-адрес, які відрізнялися залежно від кількості доступних IP-адрес, доступних для цієї мережі. Класні блоки були такими:
- Клас А: Використовується для дуже великих організацій і мереж із максимальною кількістю понад 16 мільйонів IP-адрес на мережу.
- Клас B: Використовується для мереж середнього розміру з доступними до 65 534 унікальних IP-адрес.
- Клас C: Використовується для невеликих мереж лише з 254 унікальними IP-адресами.
Хоча ця система працювала протягом певного часу, вона була надзвичайно неефективною, оскільки різниця між кількістю IP-адрес, доступних для кожної мережі, була надто великою. Це призводило до багатьох випадків, коли, наприклад, організація чи мережа, якій було потрібно 300 IP-адрес, не могла використовувати блок класу C, оскільки мала лише 254 унікальні IP-адреси, що змушувало реєстр IP виділяти блок класу B.
Це означало, що організації, якій потрібно лише 300 IP-адрес, було виділено 65 534 IP-адреси. Як я вже згадував раніше, це працювало протягом певного часу, оскільки кількість доступних унікальних IPv4-адрес (приблизно 4,3 мільярда) значно перевищувала кількість IP-адрес, які збиралися використовувати. Наприклад, у 1993 році все населення становило лише близько 5,6 мільярда людей, і лише 15 мільйонів людей були підключені до Інтернету.
Проте з роками все більше і більше користувачів почали підключатися до Інтернету, адреси IPv4 почали закінчуватися, що призвело до розвитку CIDR. CIDR повністю усунув жорстку структуру класів і представив маскування підмережі змінної довжини або VLSM.
Ця система дозволяла мережевим адміністраторам призначати скільки завгодно IP-адрес, а не 254, понад 65 000 або понад 16 мільйонів. Але як працює CIDR? Чим CIDR IPv4 відрізняється від CIDR IPv6? І як ви можете використовувати шпаргалку CIDR для легкого налаштування мережі?
Діапазон позначень CIDR
Нотація CIDR допомагає адміністраторам мережі зрозуміти, скільки пристроїв можна підключити до мережі та як організовано IP-адреси. Але перш ніж розшифрувати нотацію CIDR, давайте поговоримо про те, що означає кожне число в IP-адресі.
У IPv4 адреса містить 32 біти. Це означає, що 32 змінні можуть бути 0 і 1, що призводить до 2^32 (приблизно 4,3 мільярда) унікальних IP-адрес. Отже, скажімо, діапазон позначень CIDR для CIDR IPv4 такий: 192.168.1.0/24.
/24 у кінці цієї адреси означає, що 24 біти зарезервовано для мережі, а решта 8 бітів використовуються для хостів. Ці перші 24 біти представляють вашу мережу, а решта 8 бітів є змінними, які можна використовувати для ваших пристроїв. Це означає 2^8 адрес або 256 загальних IP-адрес. З цих 256 дві адреси зарезервовано для мережі та трансляції, залишаючи 254 IP-адреси, придатні для використання пристроями для підключення до цієї мережі.
Іншими словами, перші 2^24 біта представляють частину країни, штату, міста та вулиці вашої домашньої адреси. Решта восьми бітів схожі на номери окремих будинків на цій вулиці.
Діапазон нотацій CIDR для IPv4 може варіюватися від /0 до /32, причому /0 CIDR зазвичай використовується для брандмауерів та інтернет-шлюзів, а /32 – для визначення однієї IP-адреси та конфігурацій VPN. Все, що знаходиться між цими двома номерами, можна використовувати для різних цілей і мереж, від невеликих випадків, таких як домашні мережі, до широкомасштабних, таких як підприємства та великі організації.
Ви можете переглянути шпаргалку CIDR у кінці цієї статті, щоб детально ознайомитися з точною кількістю доступних IP-адрес хостів і мереж у будь-якому CIDR IPv4.
У IPv6 адреса містить 128 біт, тобто є 2^128 або 340 ундецильйонів (34 із 37 нулями за ними). Незважаючи на неймовірно велику кількість доступних IP-адрес, CIDR все ще використовується для ефективного розподілу IP-адрес.
Приклад діапазону нотацій CIDR для CIDR IPv6 такий: 2001:db8::/64
Подібно до IPv4 CIDR, /64 означає, що для мережі використовуються перші 64 біти. У цій мережі решта 64 біти призначені для адрес хостів. Це означає, що для хостів (пристроїв) доступно 2^64 або близько 18 квінтильйонів (18 із 18 нулями) унікальних IP-адрес.
На відміну від IPv4, IPv6 використовує групову розсилку, а не широкомовну, тому замість двох, які були б недоступні для використання пристроєм у IPv4, у IPv6 лише одна використовується для використання поза хостом, якою є мережна адреса.
Ви можете переглянути шпаргалку CIDR у кінці цієї статті, щоб детально ознайомитися з точною кількістю доступних IP-адрес хоста та мережі в будь-якому CIDR IPv6.
IPv6 — це майбутнє Інтернету, і якщо ви хочете бути попереду, Cloudzy пропонує найкращу та найдоступнішу доступну угоду IPv6 VPS. З нашим IPv6 VPS ви також отримуєте підмережу /64 безкоштовно; це означає пул IP-адрес із 18 446 744 073 709 551 616 IPv6-адрес, які є виключно вашими!
Якщо вас турбує сумісність, ви можете додати IPv4, щоб зробити ваш IPv6 VPS подвійним стеком лише за долар на місяць. Ви можете перевірити IPv6 VPS від Cloudzy ціни тут!
Підмережі в CIDR
Однією з ключових переваг IPv4 CIDR і IPv6 CIDR є можливість об’єднувати в підмережі та розбивати блоки CIDR. Це дозволяє мережевим адміністраторам ізолювати та керувати різними сегментами блоку CIDR.
Щоб виділити більше або менше бітів для мережевої та хостової частин адреси, вам просто потрібно налаштувати довжину префікса. Ось приклад підмережі IPv4 CIDR:
Адресу 192.168.1.0/24 можна розділити на дві менші підмережі:
- 192.168.1.0/25: підмережа з 128 IP-адресами.
- 192.168.1.128/25: друга підмережа зі 128 адресами.
За допомогою цього налаштування ви можете розділити 256-адресну мережу на дві 128-адресні мережі, покращуючи безпеку, продуктивність мережі та керування. Це зроблено для того, щоб чутливі системи, наприклад фінансовий відділ, можна було розмістити в окремій підмережі, обмеживши доступ лише авторизованим співробітникам або пристроям.
Завдяки ізоляції трафіку таким чином продуктивність покращується за рахунок зменшення перевантаження, оскільки дані передаються ефективніше в кожній підмережі без зайвих взаємодій. Крім того, підмережі спрощують керування мережею, дозволяючи незалежне усунення несправностей і обслуговування в кожній підмережі, не порушуючи роботу всієї мережі.
Підмережі IPv6 CIDR є особливо важливими, оскільки існує велика кількість доступних IP-адрес у типових налаштуваннях /64-CIDR. Припустімо, у вас типова мережа /64 IPv6, наприклад 2001:db8:abcd:1000::/64; якщо ми запозичимо, наприклад, 4 біти з мережевої частини, ми можемо розділити нашу мережу на 16 підмереж, що призведе до наступних змін:
- Оригінальна підмережа: 2001:db8:abcd:1000::/64
- Нова підмережа: /68
- Кількість підмереж: 2^(біти, запозичені з мережі)= 2^4=16 підмереж
- Перша підмережа: 2001:db8:abcd:1000:0000::/68
- Друга підмережа: 2001:db8:abcd:1000:1000::/68
- Третя підмережа: 2001:db8:abcd:1000:2000::/68
- … до 2001 року:db8:abcd:1000:f000::/68
- 2001:db8:abcd:1000: перші 64 біти визначають глобальний префікс маршрутизації.
- 0000 – f000: наступні 4 біти використовуються для підмереж.
- Приймаюча частина: Решта 60 біт використовуються для адрес хоста. (Залишок «::», який показує три 16-бітні блоки)
Кожна підмережа /68 має 2^60 = 1,15 квінтильйонів можливих адрес хостів.
Якщо ви все ще не впевнені, як ви хочете розділити свою мережу, я надав шпаргалку для підмереж CIDR у кінці цієї статті.
Шпаргалка CIDR
Розрахунок кількості доступних IP-адрес у певному CIDR IPv4 та CIDR IPv6 може бути досить складним і трудомістким, якщо це робити вручну та без шпаргалки CIDR, особливо з IPv6, оскільки існують мільярди, квінтильйони та навіть більше IP-адрес.
Якщо вас цікавить, як обчислюється діапазон нотації CIDR, ось наступне для нотації CIDR для IPv4 CIDR і CIDR IPv6:
Для IPv4:
- Кількість адрес= 2^(32-довжина префікса)
- Наприклад, блок /24 CIDR має: 2^(32-24)= 2^8= 256 IP-адрес
Для IPv6:
- Кількість адрес= 2^(128-довжина префікса)
- Наприклад, блок /64 CIDR має: 2^(128-64)= 2^64= близько 18 квінтильйонів (18 із 18 нулями) IP-адрес
Як ви бачите, цифри можуть бути досить смішними без шпаргалки CIDR, тому, щоб уникнути клопоту з обчисленнями, ТУТце повна шпаргалка CIDR, яка охоплює не лише CIDR, але й усе, що вам потрібно знати про IPv4, IPv6 і підмережі.
Заключні думки
Без CIDR у нас би закінчилися IPv4-адреси десятиліття тому, а сьогодні ми б зіткнулися з багатьма проблемами розподілу IP-адрес з IPv6. Сподіваємось, наша шпаргалка CIDR допоможе вам повністю налаштувати вашу мережу без проблем!
поширені запитання
Що означає CIDR?
CIDR, або Classless Inter-Domain Routing, — це система розподілу IP-адрес, розроблена в 1993 році, яка усуває неефективність попередньої системи. CIDR повністю усунув жорстку структуру класів і ввів маскування підмережі змінної довжини або VLSM. Ця система дозволяла мережевим адміністраторам призначати скільки завгодно IP-адрес, а не 254, понад 65 000 або понад 16 мільйонів.
Що таке діапазон позначень CIDR?
Нотація CIDR використовується для представлення IP-адрес і пов’язаних з ними мережевих префіксів. Це виглядає приблизно так: 192.168.1.0/24. Після IP-адреси (192.168.1.0) іде коса риска (“/”) і число (24), яке показує, скільки біт IP-адреси зарезервовано для префікса мережі. Решта бітів використовуються для ідентифікації окремих пристроїв (хостів) у мережі.
Чи є шпаргалка CIDR для CIDR?
так! Розрахунок кількості IP-адрес, доступних для IPv4 CIDR і особливо для IPv6 CIDR, становить півтора клопоту; ось чому я склав повну шпаргалку CIDR, яка охоплює все, від CIDR і підмереж до команд IPv4 і IPv6.
