CIDR Là Gì? Tìm Hiểu Về CIDR Là Gì?

 

1 - 1. CIDR là gì?

CIDR là  viết tắt của "Classless Inter-Domain Routing" là "một phương pháp để phân bổ các địa chỉ IP và định tuyến IP." CIDR được giới thiệu vào năm 1993 để thay thế cho kiến trúc giải trước của mạng IP trước đó. Mục tiêu của CIDR là để làm chậm sự cạn kiệt tài nguyên địa chỉ IPv4. 
 

VD: 1 công ty có 8 địa chỉ lớp C: 200.100.48.0/24 - 200.100.55.0/24, nếu sử dụng trong bảng định tuyến sẽ chiếm 8 entries, nhưng với cách dùng của CIDR, thì 8 địa chỉ đó chỉ biểu diễn bằng 1 địa chỉ duy nhất là 200.100.48.0/21
 

Một ví dụ khác: một ISP có block địa chỉ 192.168.0.0/16. Công ty A mua một block địa chỉ nhỏ hơn là 192.168.0.0/23 từ ISP. Như vậy nó có thể dùng 9 bit cho địa chỉ host, trừ đi địa chỉ network và địa chỉ broadcast thì A có thể đánh địa chỉ cho 2^9-2 = 510 máy.
 

 

Hình 1: CIDR là gì?

2 - 2. Cơ chế CIDR là gì?

CIDR cung cấp cơ chế supernetting, một cải tiến cho việc thu thập định tuyến (route). Khi mạng Internet ngày càng phình to, các router đòi hỏi phải có các bảng lưu trữ khổng lồ để chứa tất cả các thông tin định tuyến. Suppernetting rút ngắn và kết hợp nhiều thông tin định tuyến vào một entry duy nhất, bằng cách này sẽ giúp làm giảm kích thước các bảng lưu trữ của router và tăng tốc quá trình tìm kiếm.
 

Ví dụ cho địa chỉ mạng CIDR:
 

192.168.54.0/23
 

Nework address là 192.168.54.0, prefix là /23, do đó 9 bit còn lại có thể được dùng để đánh địa chỉ host. (Lưu ý phần prefix không giống với các Class chuẩn).
 

IANA cấp phát những block các địa chỉ Ipv4 cho các nhà cung cấp dịch vụ, những nhà cung cấp này sau đó dùng CIDR để cấp phát lại địa chỉ cho khách hàng theo những chính sách riêng của họ. Ví dụ, nếu bạn yêu cầu nhiều hơn 254 địa chỉ host, bạn có thể được gán cho một địa chỉ /23 thay vì phung phí toàn bộ cả địa chỉ lớp B, hỗ trợ đến 65,534 host.
 

Các mạng CIDR còn được biết như là mạng “slash x” – x đại diện cho số bit trong phần network của địa chỉ IP. Chẳng hạn lớp C là mạng slash 24 – InterNIC là tổ chức quản lý 24 bit đầu tiên (trong 32 bit của địa chỉ Ipv4), và 8 bit còn lại có thể được dùng để cấp phát.
 

CIDR có thể tổng hợp nhiều mạng phân lớp chuẩn thành một mạng lớn hơn. Bằng cách đó, số lượng entry trong bảng định tuyến của router giảm xuống và tăng số lượng host được cấp phát trong network. Ta đạt được điều này mà không cần phải dùng đến network ID của lớp lớn hơn như theo cách phân lớp thông thường.
 

Khi dùng CIDR, một tổ chức sẽ không yêu cầu địa chỉ từ một trung tâm có thẩm quyền, mà sẽ yêu cầu từ ISP. ISP sẽ đánh giá yêu cầu của tổ chức và cấp phát vùng địa chỉ từ block địa chỉ CIDR của nó. Những CIDR block này thường được các RIR (Regional Internet Registry – ở châu Á là APNIC, xem thêm ở đây) gán cho các chính phủ, nhà cung cấp dịch vụ, doanh nghiệp, và các tổ chức.

Còn VLSM (Variable Length Subnet Mask) là Subnet Mask có độ dài thay đổi. Vấn đề này phải quay lại với giao thức định tuyến Classfull như trong RIPv1. Với giao thức đó, khi chia mạng, thì toàn bộ mạng phải chia theo 1 subnet mask nhất định, do đó sẽ không đảm bảo hiệu quả khi sử dụng địa chỉ, gây lãng phí địa chỉ.

Ví dụ:, nếu 1 công ty cần chia là 6 subnet với số host lớn nhất của 1 subnet là 40,các subnet còn lại chỉ cần 6 host mỗi subnet. sử dụng địa chỉ lớp C là 192.168.1.0, như vậy sẽ phải mượn ít nhất 3 bit làm subnet, còn lại 5 bit cho phần host, không đảm bảo được cho subnet chứa 40 host, trong khi có những subnet khác chỉ có 6 host lại vẫn được cấp 5 bit cho phần host. Nếu không có VLSM, chúng ta sẽ phải sử dụng địa chỉ lớp B, và gây lãng phí lớn. Với việc sử dụng VLSM, thì có thể linh hoạt trong việc sử dụng địa chỉ.

Cụ thể ta có thể thực hiện như sau:

Với 5 subnet kia, ta có thể dùng địa chỉ: 192.168.1.0/29, tức là có các subnet :

192.168.1.8/29;192.168.1.16/29;192.168.1.24/29;192.168.1.32/29;192.168.1.40/29.

Còn subnet với 40host, ta có thể dùng địa chỉ 192.168.1.48/26

Variable-length subnet mask (VLSM) được dùng trong một công ty thay cho cách dùng CIDR. CIDR thường được dùng trên Internet. VLSM cho phép người quản trị cấp phát các địa chỉ chặt chẽ hơn. Thông thường các tổ chức thường hiếm khi có nhu cầu bố trí các IP host giống nhau. Do đó nếu người quản trị cấp các địa chỉ đáp ứng đúng nhu cầu cho phần host thì sẽ hiệu quả hơn rất nhiều.
 

 

Hình 2: Cơ chế CIDR là gì?

 

3 - 3. Các luật cho cách dùng VLSM:

Chìa khóa cần nhớ là các thiết kế có cấu trúc là mục tiêu. Thiết kế phần physical cho mạng cũng nên phản ảnh thiết kế logic này. Sau khi một thiết kế phần cứng được dùng, kiến trúc logic sẽ áp dụng trên phần physical này.


Các luật sau đây được dùng khi áp dụng subnetting:
 

• Một subnet có thể được dùng để chỉ ra phần host hoặc nó có thể được dùng để tiếp tục chia subnet

• Tất cả các bit 1 hoặc tất cả các bit 0 trong phần subnet không thể dùng trước đây, bây giờ có thể được dùng.

• Các giao thức định tuyến phải có giá trị subnet mask trong các cập nhật của nó

• Các giá trị subnet khác nhau muốn summarization thì phải có cùng các bit ở các bit cao

• Các quyết định định tuyến được thực hiện trên toàn bộ subnet và router sẽ đi từ các routes chi tiết (netmask là dài) đến các route tổng quát hơn.

• Hai nguyên nhân chủ yếu cho việc dùng VLSM là nó cho phép sử dụng hiệu quả các địa chỉ hiện có và thúc đẩy các thiết kế có cấu trúc tốt, cho phép tạo ra các tài liệu và thực hiện quá trình summarization.
   

Hãy xem bảng dưới đây để hiểu rõ hơn việc quy đổi từ định dạng địa chỉ IP (Addressformat) sang Class A, B, C
 

 

Hình 3: Các luật cho cách dùng VLSM
 

CIDR là  viết tắt của "Classless Inter-Domain Routing" là "một phương pháp để phân bổ các địa chỉ IP và định tuyến IP." CIDR được giới thiệu vào năm 1993 để thay thế cho kiến trúc giải trước của mạng IP trước đó. Mục tiêu của CIDR là để làm chậm sự cạn kiệt tài nguyên địa chỉ IPv4.