1. Úvod do beztriedneho smerovania (CIDR)
Pred zavedením CIDR (RFC 1519) v roku 1993 bol adresný priestor IPv4 prideľovaný striktne podľa tried (Trieda A, B a C). Sieť triedy A obsahovala vyše 16 miliónov adries, zatiaľ čo trieda B poskytovala 65 534 hostiteľov. Organizácie vyžadujúce len 500 adries museli žiadať o celú sieť triedy B, čo viedlo k masívnemu plytvaniu adresami IP.
CIDR tento problém vyriešil zavedením masiek s premenlivou dĺžkou (VLSM). Hranica medzi sieťovou časťou a identifikátorom hostiteľa môže byť teraz umiestnená na ľubovoľnej bitovej pozícii od /0 do /32.
2. Pochopenie notácie CIDR (/24, /26, /30, /31)
- Predpona /24: 24 sieťových bitov, 8 bitov hostiteľa. Maska:
255.255.255.0(254 použiteľných hostiteľov). - Predpona /26: 26 sieťových bitov, 6 bitov hostiteľa. Maska:
255.255.255.192(62 použiteľných hostiteľov). - Predpona /30: 30 sieťových bitov, 2 bity hostiteľa. Maska:
255.255.255.252(2 hostitelia pre prepojenia point-to-point). - Predpona /31 (RFC 3021): 31 sieťových bitov, 1 bit hostiteľa. Maska:
255.255.255.254(priame smerovacie prepojenia bez straty sieťovej a broadcastovej adresy).
3. Bitová logika a binárne výpočty
Smerovače vypočítavajú adresu siete v nanosekundách pomocou bitovej operácie AND:
IP: 192.168.1.130 -> 11000000.10101000.00000001.10000010
Mask: 255.255.255.192 -> 11111111.11111111.11111111.11000000
----------------------------------------------------------------------
AND: 192.168.1.128 -> 11000000.10101000.00000001.10000000 (Network ID)
Všesmerová adresa (broadcast) sa vypočíta pomocou bitovej operácie OR medzi adresou IP a inverznou maskou (wildcard mask):
Network ID: 192.168.1.128 -> 11000000.10101000.00000001.10000000
Wildcard: 0.0.0.63 -> 00000000.00000000.00000000.00111111
----------------------------------------------------------------------
OR: 192.168.1.191 -> 11000000.10101000.00000001.10111111 (Broadcast)
4. Praktické tipy pre sieťových inžinierov
- Zapamätajte si mocniny dvoch: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1 tvoria matematický základ každého návrhu podsietí.
- Počítajte s rezervou na rast: Pri dimenzovaní VLAN alebo cloudových VPC sietí plánujte aspoň 30 % až 50 % rezervu adries.
- Pamätajte na rezervácie cloudových poskytovateľov: AWS aj Azure rezervujú v každej podsieti 5 IP adries (adresa siete, predvolená brána, DNS, rezerva a broadcast).