Об’єднання мереж (supernetting) на основі протоколу IPv4

Технологія об’єднання мереж (supernetting) в протоколі IPv4 носить ще назву безкласової міждоменної маршрутизації (Classless Inter-Domain Routing, CIDR) і описана в RFC 1518 та RFC 1519. Вона була розроблена з метою зменшення витрат адресного простору, брак якого є чи не основним недоліком протоколу IPv4. Як відомо, до 1994 р. видача мережі класу С була мінімальним блоком IP-адрес, що видавався організаціям. Для одних випадків (одиниці – десятки IP-адрес) це було забагато, для інших (декілька сотень IP-адрес) – замало.

Технологія CIDR була запропонована як така, що давала більшу гнучкість при виділенні блоків IP-адрес. Мережі CIDR описуються як “слеш (slash) x”, де x – це кількість біт (зліва підряд), що контролюються організацією, яка видає IP-адреси – InterNIC. Згідно термінології CIDR – мережі класу А,В і С – це відповідно “слеш 8”, “слеш 16” та “слеш 24”. Завдяки CIDR InterNIC може не лише визначати мережі класу А, В і С, але і мережі з проміжними масками підмережі. Нехай, наприклад, необхідно орендувати в InterNIC 50 IP-адрес для Проектованої мережі – раніше Вам було би запропоновано мережу класу С, а зараз блок IP-адрес з маскою підмережі 255.255.255.192. Це означає, що у Вашому розпорядженні буде лише 6 біт, тобто 64 хости в підмережі, що є цілком достатньо. Назва цієї мережі буде “слеш 26”. В таблиці 6 представлені деякі типи мереж CIDR.

На відміну від ділення на підмережі, при об’єднанні мереж частина біт ідентифікатора мережі маскується як ідентифікатор хоста – це збільшує ефективність маршрутизації.

Візьмемо другий приклад. Замість того, щоб надати організації, яка має 2000 хостів, мережу класу В, InterNIC виділяє їй 8 ідентифікаторів мереж класу С, які в сукупності забезпечать 2032 хости. Це дозволить зекономити ідентифікатори мереж класу В. Але ця технологія породжує нову проблему. При використанні звичайних механізмів маршрутизації маршрутизатори в Internet повинні підтримувати ще 7 додаткових записів у своїх таблицях, щоб направляти пакети в мережу такої організації. Для розвантаження маршрутизаторів мережі Internet технологія безкласової маршрутизації CIDR дозволяє об’єднати усі вісім записів таблиці маршрутизації в один, який відноситься одночасно до всіх виділених організації мереж класу С.

Приклад використання технології CIDR для даного випадку проілюстрований на рис.6.6.1. В даному прикладі організації було виділено 8 ідентифікаторів мереж класу С- з 220.78.168.0 до 220.78.175.0. Запис у таблиці маршрутизації буде виглядати наступним чином:

Ідентифікатор Маска підмережі Маска підмережі у двійковому форматі

мережі

220.78.168.0 255.255.248.0 11111111 11111111 11111000 00000000

Таблиця 6.6.1

Типи мереж CIDR

При об’єднанні мереж та мережа, якій буде призначений пакет, визначатиметься виконанням операції логічного “І” з використанням маски підмережі і IP-адреси хоста-отримувача. Якщо результат операції співпадає з ідентифікатором мережі, то пакет відправляється у відповідну мережу.

До об’єднання мереж Internet

Таблиця маршрутизації

маршрутизатора В

220.78.168.0 255.255.255.0 220.78.168.1 Маршрутизатор В

220.78.169.0 255.255.255.0 220.78.168.1 220.78.168.0

220.78.170.0 255.255.255.0 220.78.168.1

220.78.171.0 255.255.255.0 220.78.168.1 Маршрутизатор А 220.78.169.0

220.78.172.0 255.255.255.0 220.78.168.1

220.78.173.0 255.255.255.0 220.78.168.1 220.78.170.0

220.78.174.0 255.255.255.0 220.78.168.1 220.78.175.0

220.78.175.0 255.255.255.0 220.78.168.1 220.78.171.0

220.78.174.0

220.78.172.0

220.78.173.0

Після об’єднання мереж

Таблиця маршрутизації

маршрутизатора В

220.78.168.0 255.255.248.0 220.78.168.1

Рис.6.6.1. Приклад використання технології CIDR