Als u ooit de leiding hebt gehad over het toewijzen van IP-adressen, bent u de termen classful and classless addressing tegengekomen. Als dat niet het geval is, is het belangrijkste verschil tussen classful en classless adressering de lengte van het subnet: classful addressing gebruikt subnetmaskers met vaste lengte, maar classless gebruikt subnetmaskers met variabele lengte (VLSM).
een opfriscursus nodig over hoe subnetten werken? In plaats van hier in de details te duiken, hebben we een diepgaand stuk samengesteld dat subnetten, subnetbereiken, CIDR-notatie en meer omvat. Subnetting: wat het Is en hoe het werkt.
laten we eens een kijkje op zowel classful en classless adressering, de geschiedenis en het doel achter hen, en de redenen klassenloze adressering heeft echt gewonnen.
Wat is klassiek adresseren?
Classful addressing is een IPv4-adresseringsarchitectuur die adressen in vijf groepen verdeelt.
voorafgaand aan classful address, definieerden de eerste acht bits van een IP-adres het netwerk waar een bepaalde host deel van uitmaakte. Dit zou tot gevolg hebben gehad dat het internet beperkt zou blijven tot slechts 254 netwerken. Elk van deze netwerken bevatte 16.777.216 verschillende IP-adressen. Naarmate het internet groeide, werd de inefficiëntie van het toewijzen van IP-adressen op deze manier een probleem. Er zijn immers veel meer dan 254 organisaties die IP-adressen nodig hebben, en veel minder netwerken die 16,7 miljoen IP-adressen voor zichzelf nodig hebben.
simpel gezegd: we hadden een manier nodig om adressen efficiënter toe te wijzen. In 1981 kwamen RFC791 en classful addressing langs om dat probleem op te lossen. Met klassieke adressen gingen we van slechts 254 beschikbare netwerken naar 2.113.664 beschikbare netwerken. Hoe?
hoe classful addressing works
Classful addressing verdeelt de IPv4-adresruimte (0.0.0.0-255.255.255.255) in 5 klassen: A, B, C, D en E. echter, alleen A, B en C worden gebruikt voor netwerkhosts. Klasse D, die betrekking heeft op de 224.0.0.0-239.255.255.255 IP-adresbereik, is gereserveerd voor multicasting, en klasse E (240.0.0.0-255.255.255.255) is gereserveerd voor “toekomstig gebruik.”
de tabel hieronder geeft het standaard netwerkmasker (subnetmasker), IP-adresbereiken, het aantal netwerken en het aantal adressen per netwerk van elke adresklasse.
IPv4-adres class |
Netwerk Masker |
Aantal IPv4-Netwerken |
Aantal IPv4-adressen per netwerk |
IPv4-adres bereik |
---|---|---|---|---|
Een | 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 – |
Zoals we kunnen zien, Klasse A blijft de eerste 8 bits van een adres, en kunnen alleen geschikt zijn voor grote netwerken. Klasse B is voor netwerken veel kleiner dan Klasse A, maar nog steeds groot in hun eigen recht. Klasse C adressen zijn geschikt voor kleine netwerken.
Wat zijn de beperkingen van klassieke IP-adressering?
zoals u waarschijnlijk kunt raden, heeft het internet honger naar IP-adressen. Hoewel classful IP-adressering veel efficiënter was dan de oudere “eerste 8-bits” methode om de IPv4-adresruimte te hakken, was het nog steeds niet genoeg om de groei bij te houden.
naarmate de populariteit van internet na 1981 bleef stijgen, werd het duidelijk dat het toewijzen van blokken van 16.777.216, 65.536 of 256 adressen gewoon niet duurzaam was. Adressen werden verspild in te grote blokken, en het was duidelijk dat er een kantelpunt zou zijn waar we geen IP-adresruimte meer hadden.
een van de beste manieren om te begrijpen waarom dit een probleem was, is om een organisatie te overwegen die een net iets groter netwerk nodig had dan een klasse C. Stel bijvoorbeeld dat onze voorbeeldorganisatie 500 IP-adressen nodig heeft. Naar een klasse B-netwerk gaan betekent 65.034 adressen verspillen (65.534 bruikbare klasse B-hostadressen minus 500). Op dezelfde manier zou een klasse C 252 (254 bruikbare adressen – 2) verspillen als het slechts 2 publieke IP-adressen nodig had.
hoe je het ook bekijkt, IP-adressen onder het IPv4-protocol raakten op, hetzij door afval of door de bovengrens van het systeem.
wist u dat? Er is een berekende limiet van 4,294,967,296 IPv4-adressen, en ze waren uitgeput op 21 April 2017.
Wat is klassenloze adressering?
klassenloze adressering is een IPv4-adresseringsarchitectuur die gebruik maakt van subnetmasker met variabele lengte.
de oplossing zou in 1993 komen, aangezien Classless Inter-Domain Routing (CIDR) het concept van classless addressing introduceerde. Zie je, met klasse adressering, is de grootte van netwerken vast. Elk adresbereik heeft een standaard subnetmasker. Klasseloze adressering ontkoppelt echter IP-adresbereiken van een standaard subnetmasker, waardoor VLSM (variable-length subnet masking) mogelijk is.
met klasseloze adressering en VLSM kunnen adressen veel efficiënter worden toegewezen. Dit komt omdat netwerkbeheerders kunnen kiezen netwerkmaskers, en op hun beurt, blokken van IP-adressen die de juiste grootte voor elk doel.
Hoe werkt klassenloze adressering?
op een hoog niveau werkt klasseloze adressering door toe te staan dat IP-adressen willekeurige netwerkmaskers worden toegewezen zonder respect voor “klasse.”Dat betekent / 8 (255.0.0.0), /16 (255.255.0.0), en / 24 (255.255.255.0) netwerkmaskers kunnen worden toegewezen aan elk adres dat traditioneel in de klasse A, B of C-reeks zou zijn geweest. Bovendien betekent dat dat we niet langer gebonden zijn aan /8, /16, en /24 als onze enige opties, en dat is waar klasseloze adressering erg interessant wordt.
om terug te gaan naar onze voorbeeldorganisatie, als we 500 IP-adressen nodig hebben, gebruikmakend van een subnetcalculator (we hebben er een gebouwd!) vertelt ons a / 23 blok is veel efficiënter dan een klasse B toewijzing. / 23 geeft ons 510 bruikbare host adressen. Dat betekent dat we door over te schakelen op klasloze adressering, hebben voorkomen dat we meer dan 65.000 adressen verspillen. Ook als we alleen de twee hosts nodig hebben, slaat a /30 250 adressen op.
met a / 23 worden bijna alle IP ‘ s gebruikt. Met een klasse B wordt 90% van de IP ‘ s verspild.
Wat is “classless subnetting” en hoe is het anders?
u zult vaak mensen horen verwijzen naar de term “classless subnetting” door elkaar met “classless addressing”, omdat de termen over het algemeen naar hetzelfde verwijzen. Classless subnetting is simpelweg het gebruik van VLSM om uw netwerken te subneteren.
er is ook de kwestie van klasse en subnetting. Het fundamentele verschil tussen classless subnetting en classful subnetting is: netwerkmaskers moeten expliciet worden gedefinieerd in classless subnetting, terwijl netwerkmaskers impliciet zijn in classful subnetting. Wat betekent dat precies?
beschouw het IP-adres 192.168.11.11. Met classful IP addressering, Weet je dat het een klasse C adres is. Dat betekent dat je ook weet dat het netwerkmasker 255.255.255.0 (/24) is. In een klassiek adres impliceert het formaat van het IP-adres het netwerkmasker. Er is geen optie.
bij klasseloze adressering betekent het kennen van het IP-adres alleen niet dat u het netwerkmasker hebt. Je moet expliciet verteld worden wat het is.
wat zijn de voordelen van klassenloze adressering
in één woord, klassenloze adressering kan worden samengevat als: efficiënt. In het bijzonder, zoals we kunnen zien in RFC4632, hielp klasseloze adressering bij het oplossen van drie grote problemen en levert deze voordelen op:
- meer IP-adresallocaties. Vandaag de dag weten we dat IPv6 onze langdurige IP-adresoplossing is voor het probleem van de uitputting van IP-adressen. IPv6 wordt echter nog niet veel gebruikt. In het begin van de jaren negentig was het duidelijk dat we de IPv4-adresruimte snel zouden uitputten als er niets zou veranderen. Als gevolg hiervan werd klasseloze adressering gebruikt als een oplossing op middellange termijn om ons te helpen de levensduur van IPv4 te verlengen.
- gebalanceerd gebruik van IP-adresbereiken. Klasseloze adressering ontkoppelde de relatie tussen netwerkgrootte en IP-adres en maakte een gebalanceerd gebruik mogelijk voor wat vroeger de klassen A, B en C waren. Veel minder verspilde adressen.
- efficiëntere routering. VLSM en subnetting maken routeaggregatie en klasseloze routeringsprotocollen mogelijk. Met routeaggregatie (soms routesamenvatting of supernetting genoemd) kunnen routeringstabellen kleiner zijn, waardoor het resourceverbruik op routers wordt verminderd en bandbreedte wordt bespaard. Daarnaast maakt het opnemen van netwerkmaskers in routeringsprotocollen het mogelijk om meer specifieke routes te adverteren. Bijvoorbeeld, 198.51.100.0 / 29 vertelt ons meer dan 198.51.100.0 (met een impliciete /24).
natuurlijk, zoals iedereen die heeft gestudeerd voor een netwerkcertificering u kan vertellen, is er een aanzienlijke toename van complexiteit tussen classful en classless adressering. Met classful adressering, je kon altijd afleiden het subnet van het IP-adres. Bij klasseloze adressering en VLSM moeten netwerkmaskers expliciet worden gedefinieerd. Op dezelfde manier zijn er complexiteiten met classless routing die niet bestaan met classful routing. Met classful routing kan een routeringstabel meerdere overeenkomsten hebben voor een enkel IP-adres. Over het algemeen is het veel meer om te leren en recht te houden.
de voordelen van klasseloos aanpakken wegen echter veel zwaarder dan de complexe afwegingen. Als gevolg daarvan is klasseloze adressering een fundamenteel onderdeel geworden van hoe subnetting—en zelfs het Internet—werkt.
neem snel de controle over uw subnetting met Auvik ‘ s cloud-gebaseerde netwerkbeheer. Wil je het zelf weten? Meld je aan voor onze proefperiode van 14 dagen.