hvis du nogensinde har været ansvarlig for IP-adressetildeling, er du stødt på udtrykkene klasseløs og klasseløs adressering. Hvis du ikke har gjort det, er den største forskel mellem klasseløs og klasseløs adressering i undernetlængden: classful adressering bruger undernetmasker med fast længde, men classless bruger undernetmasker med variabel længde (VLSM).
har du brug for en genopfriskning af, hvordan undernet fungerer? I stedet for at dykke ned i detaljerne her, har vi sammensat et dybtgående stykke, der dækker undernetting, undernetområder, CIDR notation og mere. Subnetting: hvad det er, og hvordan det virker.
lad os se nærmere på både klasseløs og klasseløs adressering, historien og formålet bag dem, og grundene til, at klasseløs adressering virkelig har vundet.
Hvad er classful adressering?
Classful adressering er en IPv4 adressering arkitektur, der opdeler adresser i fem grupper.
før classful adressering definerede de første otte bits af en IP-adresse Det netværk, en given vært var en del af. Dette ville have haft den virkning at begrænse internettet til kun 254 netværk. Hvert af disse netværk indeholdt 16.777.216 forskellige IP-adresser. Efterhånden som internettet voksede, blev ineffektiviteten ved at tildele IP-adresser på denne måde et problem. Der er trods alt meget mere end 254 organisationer, der har brug for IP-adresser, og meget færre netværk, der har brug for 16,7 millioner IP-adresser til sig selv.
simpelthen sætte: vi havde brug for en måde at mere effektivt allokere adresser på. I 1981 kom RFC791 og classful adressering sammen for at hjælpe med at løse dette problem. Med classful adresser gik vi fra kun 254 tilgængelige netværk til 2.113.664 tilgængelige netværk. Hvordan?
Sådan fungerer classful adressering
Classful adressering opdeler IPv4-adresserummet (0.0.0.0-255.255.255.255) i 5 klasser: A, B, C, D og E. dog bruges kun A, B og C til netværkshosts. Klasse D, der dækker IP-adresseområdet 224.0.0.0-239.255.255.255, er forbeholdt multicasting og klasse E (240.0.0.0-255.255.255.255) er forbeholdt “fremtidig brug.”
tabellen nedenfor beskriver standardnetværksmasken (undernetmaske), IP-adresseområder, antal netværk og antal adresser pr.netværk for hver adresseklasse.
IPv4-adresse klasse |
netværk maske |
Antal IPv4-netværk |
Antal IPv4-adresser PR. netværk |
IPv4-adresseområde |
---|---|---|---|---|
A | 255.0.0.0 | 128 | 16,777,216 | 0.0.0.0 – |
B | 255.255.0.0 | 16,384 | 65,536 | 128.0.0.0 – |
C | 255.255.255.0 | 2,097,152 | 256 | 192.0.0.0 – |
som vi kan se, bruger klasse A fortsat de første 8-bits af en adresse og kan være velegnet til meget store netværk. Klasse B er for netværk meget mindre end klasse A, men stadig store i deres egen ret. Klasse C-adresser er velegnede til små netværk.
hvad er begrænsningerne ved klassefuld IP-adressering?
som du sikkert kan gætte, er internettet sulten efter IP-adresser. Mens classful IP-adressering var meget mere effektiv end den ældre “første 8-bits” – metode til at hugge IPv4-adresserummet op, var det stadig ikke nok til at holde trit med væksten.
da internetpopulariteten fortsatte med at stige forbi 1981, blev det klart, at tildeling af blokke på 16.777.216, 65.536 eller 256 adresser simpelthen ikke var bæredygtig. Adresser blev spildt i for store blokke, og det var klart, at der ville være et vippepunkt, hvor vi løb tør for IP-adresserum helt.
en af de bedste måder at forstå, hvorfor dette var et problem, er at overveje en organisation, der havde brug for et netværk, der bare var lidt større end en klasse C. Antag for eksempel, at vores eksempelorganisation har brug for 500 IP-adresser. At gå op til et Klasse B-netværk betyder at spilde 65.034 adresser (65.534 brugbare klasse B-værtsadresser minus 500). Tilsvarende, hvis det kun havde brug for 2 offentlige IP – adresser, ville en klasse C spilde 252 (254 anvendelige adresser-2).
uanset hvordan du ser på det, løber IP-adresser under IPv4-protokollen ud, enten gennem affald eller systemets øvre grænser.
vidste du det? Der er en beregnet grænse på 4.294.967.296 IPv4-adresser, og de var opbrugt den 21.April 2017.
Hvad er klasseløs adressering?
klasseløs adressering er en IPv4-adresseringsarkitektur, der bruger undernetmaskering med variabel længde.
løsningen ville komme i 1993, da Classeless Inter-Domain Routing (CIDR) introducerede begrebet klasseløs adressering. Du ser, med classful adressering, størrelsen af netværk er fast. Hvert adresseområde har en standard undernetmaske. Klasseløs adressering afkobler imidlertid IP-adressen fra en standard undernetmaske, hvilket giver mulighed for undernetmaskering med variabel længde (VLSM).
ved hjælp af klasseløs adressering og VLSM kan adresser tildeles meget mere effektivt. Dette skyldes, at netværksadministratorer vælger netværksmasker og igen blokke af IP-adresser, der er den rigtige størrelse til ethvert formål.
Hvordan fungerer klasseløs adressering?
på et højt niveau fungerer klasseløs adressering ved at tillade, at IP-adresser tildeles vilkårlige netværksmasker uden respekt for “klasse.”Det betyder /8 (255.0.0.0), /16 (255.255.0.0) og / 24 (255.255.255.0) netværksmasker kan tildeles enhver adresse, der traditionelt ville have været i klasse A, B eller C-området. Derudover betyder det, at vi ikke længere er bundet til /8, /16 og /24 som vores eneste muligheder, og det er her klasseløs adressering bliver meget interessant.
gå tilbage til vores eksempelorganisation, hvis vi har brug for 500 IP-adresser, ved hjælp af en undernetberegner (vi byggede en!) fortæller os, at a / 23-blokken er meget mere effektiv end en klasse B-tildeling. / 23 giver os 510 brugbare værtsadresser. Det betyder, at vi ved at skifte til klasseløs adressering har undgået at spilde over 65.000 adresser. Tilsvarende, hvis vi kun har brug for de to værter, gemmer a /30 250 adresser.
med a / 23 bruges næsten alle IP ‘ er. Med en klasse B vil 90% af IP ‘ erne blive spildt.
Hvad er “klasseløs subnetting”, og hvordan er det anderledes?
du vil ofte høre folk henvise til udtrykket “klasseløs subnetting” ombytteligt med “klasseløs adressering”, da udtrykkene generelt henviser til den samme ting. Klasseløs subnetting er simpelthen brugen af VLSM til at subnet dine netværk.
der er også spørgsmålet om klasse og subnetting. Den grundlæggende forskel mellem klasseløs undernet og klasseløs undernet er: netværksmasker skal udtrykkeligt defineres i klasseløs undernet, mens netværksmasker er implicitte i klasseløs undernet. Hvad betyder det præcist?
overvej IP-adressen 192.168.11.11. Med classful IP-adressering ved du, at det er en klasse C-adresse. Det betyder, at du også ved, at netværksmasken er 255.255.255.0 (/24). I en klasselig adresse indebærer formatet af IP-adressen netværksmasken. Der er ingen mulighed.
men med klasseløs adressering betyder det ikke at kende IP-adressen alene, at du har netværksmasken. Du skal udtrykkeligt vide, hvad det er.
hvad er fordelene ved klasseløs adressering
i et ord kan klasseløs adressering opsummeres som: effektiv. Specifikt, som vi kan se i RFC4632, hjalp klasseløs adressering med at løse tre store problemer og leverer disse fordele:
- flere IP-adresseallokeringer. I dag ved vi, at IPv6 er vores langsigtede IP-adresseløsning på IP-adressens udmattelsesproblem. IPv6 er dog endnu ikke udbredt. I begyndelsen af 1990 ‘ erne var det klart, at vi hurtigt ville udtømme IPv4-adresserummet, hvis intet ændrede sig. Som et resultat blev klasseløs adressering brugt som en mellemlang sigt løsning til at hjælpe os med at strække IPv4 ‘ s levetid.
- mere afbalanceret brug af IP-adresseområder. Klasseløs adressering afkoblede forholdet mellem netværksstørrelse og IP-adresse og tillod afbalanceret brug på tværs af, hvad der plejede at være klasse A -, B-og C-områderne. Langt mindre spildte adresser.
- mere effektiv routing. VLSM og subnetting muliggør ruteaggregering og klasseløse routingprotokoller. Med ruteaggregering (undertiden kaldet rutesammentrækning eller supernettering) kan rutetabeller være mindre, hvilket reducerer ressourceforbruget på routere og sparer båndbredde. Derudover, inklusive netværksmasker i routingprotokoller giver mulighed for mere specifikke ruter, der skal annonceres. For eksempel fortæller 198.51.100.0/29 os mere end 198.51.100.0 (med en implicit /24).
selvfølgelig, som enhver, der har studeret for en netværkscertificering, kan fortælle dig, er der en betydelig kompleksitetsforøgelse mellem klasseløs og klasseløs adressering. Med classful adressering kan du altid udlede undernet fra IP-adressen. Med klasseløs adressering og VLSM skal netværksmasker defineres eksplicit. Tilsvarende er der kompleksiteter med klasseløs routing, der ikke findes med klasseløs routing. Med classful routing kan en routingtabel have flere kampe for en enkelt IP-adresse. Samlet set er det meget mere at lære og holde sig lige.
fordelene ved klasseløs adressering opvejer imidlertid langt kompleksiteten. Som resultat, klasseløs adressering er blevet en grundlæggende del af, hvordan subnetting—og endda internettet—fungerer.
Tag kontrol over din subnetting hurtigt med Auviks cloud-baserede netværksstyring. Vil du finde ud af det selv? Tilmeld dig vores 14-dages prøveperiode.