CIDR

今天小老虎給大家?guī)砹诵碌闹R(shí)，CIDR-路由聚合，對(duì)無類別域間路由還不熟悉的同學(xué)們可以學(xué)起來啦！

1. CIDR：

中文名稱是無類別域間路由，是一個(gè)用于給用戶分配IP地址以及在互聯(lián)網(wǎng)上有效地路由IP數(shù)據(jù)包的對(duì)IP地址進(jìn)行歸類的方法。

概述

2. 概述：

在域名系統(tǒng)出現(xiàn)之后的第一個(gè)十年里，基于分類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行地址分配和路由IP數(shù)據(jù)包的設(shè)計(jì)就已明顯顯得可擴(kuò)充性不足，為了解決這個(gè)問題，互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組在1993年發(fā)布了一新系列的標(biāo)準(zhǔn)——RFC 1518和RFC 1519——以定義新的分配IP地址塊和路由IPv4數(shù)據(jù)包的方法。

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一個(gè)IP地址包含兩部分：標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)的前綴和緊接著的掩碼。在之前的分類網(wǎng)絡(luò)中，IP地址的分配把IP地址的32位按每8位為一段分開。這使得前綴必須為8，16或者24位。

因此，可分配的最小的地址塊有256（24位前綴，8位主機(jī)地址，28=256）個(gè)地址，而這對(duì)大多數(shù)企業(yè)來說太少了。大一點(diǎn)的地址塊包含65536（16位前綴，16位主機(jī)，216=65536）個(gè)地址，而這對(duì)大公司來說都太多了。這導(dǎo)致不能充分使用IP地址和在路由上的不便，因?yàn)榇罅康男枰獑为?dú)路由的小型網(wǎng)絡(luò)（C類網(wǎng)絡(luò)）因在地域上分得很開而很難進(jìn)行聚合路由，于是給路由設(shè)備增加了很多負(fù)擔(dān)。

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無類別域間路由是基于可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼（VLSM)來進(jìn)行任意長(zhǎng)度的前綴的分配的。在RFC 950（1985）中有關(guān)于可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼的說明。CIDR包括：指定任意長(zhǎng)度的前綴的可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼技術(shù)。遵從CIDR規(guī)則的地址有一個(gè)后綴說明前綴的位數(shù)，例如 192.168.0.0/16。

這使得對(duì)日益缺乏的IPv4地址的使用更加有效。將多個(gè)連續(xù)的前綴聚合成超網(wǎng),以及，在互聯(lián)網(wǎng)中，只要有可能，就顯示為一個(gè)聚合的網(wǎng)絡(luò)，因此在總體上可以減少路由表的表項(xiàng)數(shù)目。

聚合使得互聯(lián)網(wǎng)的路由表不用分為多級(jí)。又使用VLSM，根據(jù)機(jī)構(gòu)的實(shí)際需要和短期預(yù)期需要而不是分類網(wǎng)絡(luò)中所限定的過大或過小的地址塊來管理IP地址的分配的過程。

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CIDR主要是一個(gè)按位的、基于前綴的，用于解釋IP地址的標(biāo)準(zhǔn)。它通過把多個(gè)地址塊組合到一個(gè)路由表表項(xiàng)而使得路由更加方便。這些地址塊叫做CIDR地址塊。當(dāng)用二進(jìn)制表示這些地址時(shí)，它們有著在開頭部分的一系列相同的位。

IPv4的CIDR地址塊的表示方法和IPv4地址的表示方法是相似的：由四部分組成的點(diǎn)分十進(jìn)制地址，后跟一個(gè)斜扛，最后是范圍在0到32之間的一個(gè)數(shù)字：A.B.C.D/N。

點(diǎn)分十進(jìn)制的部分和IPv4地址一樣是一個(gè)被分成四個(gè)八位位組的32位二進(jìn)制數(shù)。斜扛后面的數(shù)字就是前綴長(zhǎng)度,也就是從左到右，被地址塊里的地址所共享的位的數(shù)目。

當(dāng)只要說明梗概時(shí)，點(diǎn)分十進(jìn)制部分有時(shí)會(huì)被省略，因此，/20就表示一個(gè)前綴長(zhǎng)度是20的CIDR地址塊。如果一個(gè)IP地址的前N位與一個(gè)CIDR地址塊的前綴是相同的話，那么就說這個(gè)地址屬于這個(gè)CIDR地址塊，也可以說是與CIDR地址塊的前綴匹配。所以，要理解CIDR，就要把地址寫成二進(jìn)制的形式。

因?yàn)镮Pv4地址的長(zhǎng)度總是32位，N位長(zhǎng)的CIDR前綴就意味著地址里32 ? N位不匹配。這些位有2(32 ? N)種不同的組合，即2(32 ? N)個(gè)IPv4地址與CIDR地址塊的前綴。前綴越短就能匹配越多的地址，越長(zhǎng)就匹配得越少。一個(gè)地址可能與多個(gè)長(zhǎng)度不同的CIDR前綴匹配。

CIDR也用在IPv6中。因?yàn)槲粩?shù)的非常多，所以在IPv6中，前綴長(zhǎng)度的范圍是從0到128。這里也用同樣的方法來表示一個(gè)地址：前綴寫作一個(gè)IPv6的地址，后跟一個(gè)斜扛，最后是前綴的位數(shù)。

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在CIDR之前,要在因特網(wǎng)上公布的路由器數(shù)目超出大多數(shù)硬件的能力。在1995年,具有將近65,000路由。隨著CIDR聚合的實(shí)現(xiàn),全球路由表中的路由數(shù)已經(jīng)減少到大約35,000個(gè)路由。

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