مسیریابی بین دامنهای بدون کلاس (CIDR) یک سیستم انقلابی است که برای تخصیص و مدیریت کارآمدتر آدرسهای IP استفاده میشود. CIDR جایگزین طرح آدرس دهی IP کلاسیک قدیمی می شود و امکان استفاده بهتر از فضای آدرس IP موجود و طراحی شبکه انعطاف پذیرتر را فراهم می کند. CIDR با اجازه دادن به ماسکهای زیرشبکه با طول متغیر، شبکههایی با اندازههای مختلف ایجاد میکند و هدر رفتن آدرسهای IP را کاهش میدهد.
تاریخچه پیدایش CIDR و اولین ذکر آن
CIDR در اوایل دهه 1990 به عنوان پاسخی به فرسودگی آدرس های IPv4 موجود معرفی شد. سیستم آدرس دهی IP کلاسیک سنتی از ماسک های فرعی با طول ثابت استفاده می کرد که منجر به تخصیص ناکارآمد بلوک های آدرس IP شد. همانطور که اینترنت به طور تصاعدی رشد کرد، آشکار شد که یک طرح آدرس دهی جدید برای جلوگیری از تخلیه آدرس های IPv4 مورد نیاز است.
پیشنهاد اولیه برای CIDR توسط تیمی از مهندسان دانشگاه استنفورد به رهبری یوگن دالال و کریگ پارتریج در مقاله مهمی با عنوان "پروتکل دروازه مرزی 4 (BGP-4)" منتشر شده در سال 1993 ارائه شد. این مقاله مفهوم CIDR را تشریح کرد. که به زودی توسط کارگروه مهندسی اینترنت (IETF) پذیرفته شد و به بخش مهمی از رشد اینترنت تبدیل شد.
اطلاعات دقیق در مورد CIDR - گسترش موضوع CIDR
CIDR اساساً نحوه تخصیص و زیرشبکه آدرس های IP را تغییر می دهد. این مفهوم ماسک های فرعی با طول متغیر را معرفی می کند، که به مدیران شبکه اجازه می دهد تا هر تعداد بیت را برای بخش شبکه از آدرس IP تعیین کنند. این انعطافپذیری تخصیص بلوکهای آدرس IP را بر اساس نیازهای واقعی تسهیل میکند و از تخصیص بیهوده محدودههای آدرس بزرگ به شبکههای کوچک جلوگیری میکند.
در نماد CIDR، آدرس IP با یک اسلش و یک عدد (به عنوان مثال، 192.168.1.0/24) دنبال می شود. عدد بعد از اسلش نشان دهنده طول پیشوند یا تعداد بیت ها در بخش شبکه آدرس است. به عنوان مثال، /24 نشان می دهد که 24 بیت اول آدرس برای شبکه استفاده می شود، 32 - 24 = 8 بیت برای آدرس های میزبان باقی می ماند و 2^8 = 256 میزبان ممکن را فراهم می کند.
ساختار داخلی CIDR - چگونه CIDR کار می کند
CIDR بر تجمیع بلوک های آدرس IP برای به حداقل رساندن اندازه جدول مسیریابی و بهبود کارایی مسیریابی متکی است. CIDR به جای تبلیغات محدوده آدرس IP فردی، اجازه می دهد چندین بلوک کوچکتر در یک بلوک بزرگتر جمع شوند. این باعث کاهش تعداد ورودی ها در جدول مسیریابی می شود که منجر به تصمیم گیری های مسیریابی سریع تر و استفاده کارآمدتر از پهنای باند می شود.
ایده اصلی پشت CIDR خلاصه سازی است، که در آن چندین بلوک آدرس IP به هم پیوسته در یک بلوک واحد و بزرگتر ترکیب می شوند. اطلاعات مسیریابی برای بلوک جمعآوری شده در سراسر اینترنت تبلیغ میشود و اندازه جدول مسیریابی را کاهش میدهد. هنگامی که یک بسته باید به یک آدرس IP در بلوک تجمیع شده تحویل داده شود، روتر یک جستجو را انجام می دهد و بسته را بر اساس مسیر خلاصه شده ارسال می کند.
تجزیه و تحلیل ویژگی های کلیدی CIDR
CIDR چندین ویژگی کلیدی را ارائه می دهد که آن را به یک فناوری ضروری برای مدیریت آدرس IP تبدیل می کند:
-
کارایی فضای آدرس: CIDR به طور قابل توجهی استفاده از فضای آدرس IP را با تخصیص آدرس ها بر اساس نیازهای اندازه واقعی شبکه بهبود می بخشد.
-
تجمع مسیر: CIDR امکان تجمیع چندین بلوک آدرس IP کوچکتر را در بلوک های بزرگتر فراهم می کند و اندازه جدول مسیریابی جهانی را کاهش می دهد.
-
طراحی ساده شبکه: CIDR طراحی و مدیریت شبکه را با اجازه دادن به ماسک های فرعی با طول متغیر ساده می کند و انعطاف پذیری در طراحی شبکه ها را فراهم می کند.
-
مقیاس پذیری: با CIDR، اینترنت میتواند به طور مؤثرتری مقیاسپذیر باشد و تعداد روزافزون دستگاههای متصل را در خود جای دهد.
-
مسیریابی روان تر: CIDR با به حداقل رساندن تعداد ورودیهای جدول مسیریابی، بار روی روترها را کاهش میدهد و در نتیجه تصمیمگیریهای مسیریابی سریعتر میشود.
انواع CIDR
CIDR اساساً بر اساس اندازه بلوک های آدرس IP به سه نوع طبقه بندی می شود:
نماد CIDR | طول پیشوند | تعداد میزبان ها | پوشش زیر شبکه |
---|---|---|---|
/24 | 24 بیت | 256 | 255.255.255.0 |
/16 | 16 بیت | 65,536 | 255.255.0.0 |
/8 | 8 بیت | 16,777,216 | 255.0.0.0 |
راههای استفاده از CIDR، مشکلات و راهحلهای مرتبط با استفاده
CIDR به طور گسترده در جنبه های مختلف شبکه استفاده می شود، از جمله:
-
ارائه دهندگان خدمات اینترنتی (ISP): ISP ها از CIDR برای تخصیص موثر بلوک های آدرس IP به مشتریان و همتایان خود استفاده می کنند و فشار بر مجموعه آدرس IP جهانی را کاهش می دهند.
-
شبکه های خصوصی: شرکت ها و سازمان ها از CIDR برای طراحی شبکه های خصوصی با استفاده بهینه از آدرس IP استفاده می کنند.
-
زیرشبکه: CIDR امکان زیرشبکه سازی آسان را فراهم می کند و مدیران را قادر می سازد تا شبکه ها را به زیرشبکه های کوچکتر و قابل مدیریت تقسیم کنند.
علیرغم مزایای آن، اجرای CIDR می تواند با چالش هایی مانند:
-
پیکربندی اشتباه: علامت گذاری یا تجمیع نامناسب CIDR می تواند منجر به مشکلات مسیریابی و مشکلات اتصال شود.
-
ناپایداری مسیریابی: خلاصهسازی نادرست مسیر میتواند باعث ناپایداری مسیریابی شود و بر عملکرد شبکه تأثیر بگذارد.
-
اتمام آدرس IP: در حالی که CIDR به تاخیر در فرسودگی آدرس IPv4 کمک می کند، جهان به سرعت در حال حرکت به سمت پذیرش IPv6 برای رسیدگی به کمبود طولانی مدت آدرس های IP است.
برای رسیدگی به این مشکلات، مدیران شبکه باید تخصیص CIDR را به دقت برنامه ریزی کنند، خلاصه مسیر را تأیید کنند و برای پایداری طولانی مدت، انتقال به IPv6 را در نظر بگیرند.
ویژگی های اصلی و مقایسه های دیگر با اصطلاحات مشابه
مدت، اصطلاح | شرح |
---|---|
آدرس دهی کلاسی | طرح آدرس دهی IP سنتی که آدرس ها را به کلاس های (A, B, C, D, E) با ماسک های ثابت تقسیم می کند. |
زیر شبکه | فرآیند تقسیم یک شبکه به زیرشبکه های کوچکتر برای بهبود مدیریت و کارایی. |
سوپرنتینگ | برعکس زیر شبکه، که در آن چندین بلوک آدرس IP کوچکتر در یک بلوک بزرگتر جمع می شوند. |
دیدگاه ها و فناوری های آینده مرتبط با CIDR
CIDR همچنان بخش مهمی از زیرساخت اینترنت است زیرا همچنان با چالشهای کاهش آدرس IPv4 مواجه هستیم. با این حال، آینده در پذیرش گسترده IPv6 نهفته است، که فضای آدرس عظیمی را فراهم می کند و نیاز به محاسبات پیچیده CIDR را از بین می برد.
IPv6 تقریباً 340 آدرس IP منحصربهفرد را ارائه میدهد و تضمین میکند که تمام شدن آدرس IP برای نسلهای آینده نگرانکننده نخواهد بود. انتقال به IPv6 ادامه دارد و با استقبال بیشتر دستگاهها و شبکهها از این پروتکل جدید، اتکا به CIDR برای مدیریت آدرس IPv4 به تدریج کاهش مییابد.
چگونه می توان از سرورهای پروکسی استفاده کرد یا با CIDR مرتبط شد
سرورهای پروکسی، مانند سرورهای ارائه شده توسط OneProxy، می توانند همراه با CIDR برای افزایش حریم خصوصی، امنیت و عملکرد استفاده شوند. سرورهای پروکسی به عنوان واسطه بین کلاینت ها و اینترنت عمل می کنند و درخواست ها را از طرف مشتریان ارسال می کنند و پاسخ ها را برمی گردانند.
CIDR را می توان در پیکربندی های سرور پروکسی برای مدیریت موثر محدوده آدرس IP استفاده کرد. با استفاده از نماد CIDR، ارائه دهندگان سرور پروکسی می توانند تعیین کنند که کدام آدرس IP از طریق پروکسی مسیریابی شوند، دسترسی را کنترل کرده و عملکرد را برای مناطق یا شبکه های خاص بهینه کنند.
علاوه بر این، سرورهای پروکسی می توانند به توزیع ترافیک و ایجاد تعادل بار با مسیریابی هوشمندانه درخواست ها به سرورهای مختلف بر اساس قوانین مبتنی بر CIDR کمک کنند. این می تواند کارایی و قابلیت اطمینان خدمات ارائه شده توسط ارائه دهنده سرور پروکسی را افزایش دهد.
لینک های مربوطه
برای اطلاعات بیشتر در مورد CIDR و اجرای آن، ممکن است منابع زیر مفید باشند:
- RFC 4632 - مسیریابی بین دامنهای بدون کلاس (CIDR)
- درک آدرس IP و CIDR
- مقدمه ای بر IPv6
- سرورهای پروکسی و مزایای آنها
در نتیجه، CIDR یک فناوری حیاتی است که نقشی اساسی در افزایش عمر IPv4 و مدیریت موثر تخصیص آدرس IP ایفا کرده است. همانطور که به آینده می نگریم، انتقال به IPv6 اجتناب ناپذیر است، اما CIDR همچنان بخشی ضروری از طراحی و مدیریت شبکه در چشم انداز همیشه در حال تحول اینترنت خواهد بود.