9. Classless Inter Domain Routing (CIDR)
Ein Problem im Internet ist die Knappheit von IP-Adressen. Es gibt zwar über 2 Milliarden Adressen, durch das Vorgehen, den Adressraum in Klassen zu organisieren werden aber Millionen davon verschwendet. Insbesondere geschieht das durch die Klasse B. Für die meisten Unternehmen ist ein Netz der Klasse A mit 16 Millionen Adressen zu groß, ein Netz der Klasse C mit 254 Adressen aber zu klein. Was genommen wird, ist dann ein Netz der Klasse B mit 65.534 IP-Adressen.
Würde man alternativ statt eines Klasse B Netzes mehrere Klasse C Netze vergeben, hätte man ein anderes Problem: Die Routing-Tabellen würden zu groß werden. Wäre heute eine halbe Million Netze der Klasse C in Gebrauch, müsste jeder Router im gesamten Internet eine Tabelle mit einer halben Million Einträgen führen, d.h. für jedes Netz einen, mit der zu benutzenden Leitung und weiteren Informationen.
Eine Lösung für diese Probleme ist CDIR (Classless Inter Domain Routing). CIDR wird in RFC 1519 beschrieben und basiert darauf, dass die verbleibenden Netze der Klasse C, von denen es fast zwei Millionen gibt, in Blöcken mit variabler Länge zugewiesen werden. Braucht ein Unternehmen z. B. 2.000 Adressen, erhält es einen Block von 2.048 Adressen (acht aufeinanderfolgende Netze der Klasse C) und nicht die volle B-Klasse. Ein Unternehmen, das 8.000 Adressen braucht, erhält 8.192 Adressen (32 aufeinanderfolgende Nerze der Klasse C).
CIDR besitzt zwei grundlegende Eigenschaften:
- Das Klassenschema, also einer der Grundpfeiler der ursprünglichen Definition des Internetprotokolls, wurde komplett und ersatzlos über Bord geworfen, so dass nun auch bisherige Class-A-Netzwerke auch innerhalb des Internet und außerhalb von Organisationen in kleinere Subnetze aufteilt werden konnten.
- Das Zusammenfassen von einzelnen Routen zu einem einzigen Routing-Eintrag, um auf diese Weise die globalen Routing-Tabellen grundlegend neu zu strukturieren und zu verkleinern.
In CIDR-Notation (CIDR=Classless Inter Domain Routing) wird ein Netzwerk in der Form A.B.C.D/n geschrieben, wobei n IP-Präfix oder Netzwerk-Präfix genannt wird. Dieser Präfix definiert die Anzahl signifikanter Bits zur Identifizierung des Netzwerkes. Zum Beispiel bedeutet 192.168.1.22/18, dass die ersten 18 Bits den Netzwerkanteil stellen und die restlichen 14 Bits zur Identifizierung des Hosts genutzt werden.
Bsp.: 192.168.001.000 /24 (CIDR Schreibweise) 255.255.255.000
Zusammenfassung:
Klassenlose IP-Adressen – CIDR
Probleme bei der konventionellen Vergabe von IP-Adressen:
z. B.: 2 mögliche Varianten für ein Netz mit ca.4000 Rechnern:
- 1 Klasse B-Netz --> 1 Eintrag in Routing-Tabellen
- mind. 16 Klasse C-Netze --> 16 Einträge in Routing-Tabellen
an dem Beispiel sieht man zwei Probleme:
- Verschwendung von IP-Adressen oder
- Explosion der Routing-Tabellen
Lösung: CIDR - Classless Inter-Domain Routing