Classless Inter-Domain Routing (CIDR) เป็นระบบปฏิวัติที่ใช้ในการจัดสรรและจัดการที่อยู่ IP ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น CIDR มาแทนที่รูปแบบการกำหนดที่อยู่ IP แบบคลาสสิกที่ล้าสมัย ช่วยให้สามารถใช้ประโยชน์จากพื้นที่ที่อยู่ IP ที่มีอยู่ได้ดีขึ้น และการออกแบบเครือข่ายที่ยืดหยุ่นมากขึ้น ด้วยการอนุญาตให้ใช้ซับเน็ตมาสก์ที่มีความยาวผันแปรได้ CIDR จึงทำให้สามารถสร้างเครือข่ายขนาดต่างๆ ได้และลดการสิ้นเปลืองที่อยู่ IP
ประวัติความเป็นมาของ CIDR และการกล่าวถึงครั้งแรก
CIDR เปิดตัวในช่วงต้นทศวรรษ 1990 เพื่อตอบสนองต่อที่อยู่ IPv4 ที่มีอยู่จนหมด ระบบการกำหนดที่อยู่ IP แบบคลาสฟูลแบบดั้งเดิมใช้ซับเน็ตมาสก์ที่มีความยาวคงที่ ซึ่งทำให้การจัดสรรบล็อกที่อยู่ IP ไม่มีประสิทธิภาพ เมื่ออินเทอร์เน็ตเติบโตขึ้นอย่างมาก เห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องมีรูปแบบการกำหนดที่อยู่ใหม่เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ที่อยู่ IPv4 หมดสิ้น
ข้อเสนอเบื้องต้นสำหรับ CIDR มาจากทีมวิศวกรที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด นำโดย Yogen Dalal และ Craig Partridge ในรายงานสำคัญชื่อ “A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4)” ที่ตีพิมพ์ในปี 1993 เอกสารนี้สรุปแนวคิด CIDR ซึ่งได้รับการรับรองโดย Internet Engineering Task Force (IETF) ในไม่ช้า และกลายเป็นส่วนสำคัญของการเติบโตของอินเทอร์เน็ต
ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับ CIDR - ขยายหัวข้อ CIDR
CIDR เปลี่ยนแปลงวิธีการจัดสรรและซับเน็ตที่อยู่ IP โดยพื้นฐาน แนะนำแนวคิดของซับเน็ตมาสก์ที่มีความยาวผันแปรได้ ซึ่งช่วยให้ผู้ดูแลระบบเครือข่ายระบุจำนวนบิตเท่าใดก็ได้สำหรับส่วนเครือข่ายของที่อยู่ IP ความยืดหยุ่นนี้อำนวยความสะดวกในการจัดสรรบล็อกที่อยู่ IP ตามความต้องการที่แท้จริง ป้องกันการจัดสรรช่วงที่อยู่ขนาดใหญ่ไปยังเครือข่ายขนาดเล็กโดยสิ้นเปลือง
ในรูปแบบ CIDR ที่อยู่ IP จะตามด้วยเครื่องหมายทับและตัวเลข (เช่น 192.168.1.0/24) ตัวเลขหลังเครื่องหมายทับแสดงถึงความยาวคำนำหน้าหรือจำนวนบิตในส่วนเครือข่ายของที่อยู่ ตัวอย่างเช่น /24 ระบุว่า 24 บิตแรกของที่อยู่นั้นใช้สำหรับเครือข่าย เหลือ 32 – 24 = 8 บิตสำหรับที่อยู่โฮสต์ โดยให้ 2^8 = 256 โฮสต์ที่เป็นไปได้
โครงสร้างภายในของ CIDR – CIDR ทำงานอย่างไร
CIDR อาศัยการรวมบล็อกที่อยู่ IP เพื่อลดขนาดตารางเส้นทางและปรับปรุงประสิทธิภาพเส้นทาง แทนที่จะโฆษณาช่วงที่อยู่ IP แต่ละรายการ CIDR อนุญาตให้รวมบล็อกเล็กๆ หลายบล็อกเป็นบล็อกที่ใหญ่กว่าได้ ซึ่งจะช่วยลดจำนวนรายการในตารางเส้นทาง ส่งผลให้ตัดสินใจเส้นทางได้เร็วขึ้นและการใช้แบนด์วิธมีประสิทธิภาพมากขึ้น
แนวคิดหลักเบื้องหลัง CIDR คือการสรุป โดยที่บล็อกที่อยู่ IP ที่ต่อเนื่องกันหลายบล็อกจะรวมกันเป็นบล็อกเดียวที่ใหญ่กว่า ข้อมูลเส้นทางสำหรับบล็อกรวมมีการโฆษณาผ่านอินเทอร์เน็ต ช่วยลดขนาดตารางเส้นทาง เมื่อแพ็กเก็ตจำเป็นต้องส่งไปยังที่อยู่ IP ภายในบล็อกรวม เราเตอร์จะทำการค้นหาและส่งต่อแพ็กเก็ตตามเส้นทางที่สรุป
การวิเคราะห์คุณสมบัติที่สำคัญของ CIDR
CIDR นำเสนอคุณสมบัติหลักหลายประการที่ทำให้เป็นเทคโนโลยีที่จำเป็นสำหรับการจัดการที่อยู่ IP:
-
ประสิทธิภาพพื้นที่ที่อยู่: CIDR ปรับปรุงการใช้พื้นที่ที่อยู่ IP ให้ดีขึ้นอย่างมากโดยการจัดสรรที่อยู่ตามความต้องการขนาดเครือข่ายจริง
-
การรวมเส้นทาง: CIDR ช่วยให้สามารถรวบรวมบล็อกที่อยู่ IP ขนาดเล็กหลายบล็อกให้เป็นบล็อกที่ใหญ่ขึ้น ช่วยลดขนาดของตารางเส้นทางทั่วโลก
-
การออกแบบเครือข่ายแบบง่าย: CIDR ทำให้การออกแบบและการจัดการเครือข่ายง่ายขึ้นโดยการอนุญาตให้ใช้ซับเน็ตมาสก์ที่มีความยาวผันแปรได้ ซึ่งให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบเครือข่าย
-
ความสามารถในการขยายขนาด: ด้วย CIDR อินเทอร์เน็ตสามารถปรับขนาดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยสามารถรองรับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อได้เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ
-
เส้นทางที่ราบรื่นยิ่งขึ้น: CIDR ช่วยลดภาระของเราเตอร์โดยการลดจำนวนรายการตารางเส้นทางให้เหลือน้อยที่สุด ส่งผลให้ตัดสินใจเส้นทางได้เร็วขึ้น
ประเภทของ CIDR
CIDR แบ่งออกเป็นสามประเภทหลักๆ ตามขนาดของบล็อกที่อยู่ IP:
สัญกรณ์ CIDR | ความยาวคำนำหน้า | จำนวนโฮสต์ | ซับเน็ตมาสก์ |
---|---|---|---|
/24 | 24 บิต | 256 | 255.255.255.0 |
/16 | 16 บิต | 65,536 | 255.255.0.0 |
/8 | 8 บิต | 16,777,216 | 255.0.0.0 |
วิธีใช้ CIDR ปัญหา และแนวทางแก้ไขที่เกี่ยวข้องกับการใช้งาน
CIDR ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ ของเครือข่าย รวมถึง:
-
ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP): ISP ใช้ CIDR เพื่อจัดสรรบล็อกที่อยู่ IP ให้กับลูกค้าและบริษัทในเครืออย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดความตึงเครียดในกลุ่มที่อยู่ IP ทั่วโลก
-
เครือข่ายส่วนตัว: องค์กรและองค์กรต่างๆ ใช้ CIDR เพื่อออกแบบเครือข่ายส่วนตัวด้วยการใช้ที่อยู่ IP ให้เกิดประโยชน์สูงสุด
-
เครือข่ายย่อย: CIDR ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายย่อยได้ง่าย ช่วยให้ผู้ดูแลระบบสามารถแบ่งเครือข่ายออกเป็นเครือข่ายย่อยที่เล็กลงและจัดการได้
แม้จะมีข้อดี แต่การนำ CIDR ไปใช้ก็สามารถเผชิญกับความท้าทายต่างๆ ได้ เช่น:
-
การกำหนดค่าไม่ถูกต้อง: สัญลักษณ์ CIDR หรือการรวมกลุ่มที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดปัญหาการกำหนดเส้นทางและปัญหาการเชื่อมต่อได้
-
ความไม่แน่นอนของเส้นทาง: การสรุปเส้นทางที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดความไม่เสถียรของเส้นทาง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครือข่าย
-
ที่อยู่ IP อ่อนล้า: แม้ว่า CIDR จะช่วยชะลอการหมดสิ้นของที่อยู่ IPv4 แต่โลกก็กำลังก้าวไปสู่การนำ IPv6 มาใช้อย่างรวดเร็ว เพื่อจัดการกับปัญหาการขาดแคลนที่อยู่ IP ในระยะยาว
เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ ผู้ดูแลระบบเครือข่ายจะต้องวางแผนการจัดสรร CIDR อย่างรอบคอบ ตรวจสอบการสรุปเส้นทาง และพิจารณาการเปลี่ยนไปใช้ IPv6 เพื่อความยั่งยืนในระยะยาว
ลักษณะหลักและการเปรียบเทียบอื่น ๆ ที่มีข้อกำหนดที่คล้ายกัน
ภาคเรียน | คำอธิบาย |
---|---|
ที่อยู่อย่างมีระดับ | รูปแบบการกำหนดที่อยู่ IP แบบดั้งเดิมที่แบ่งที่อยู่ออกเป็นคลาส (A, B, C, D, E) ด้วยมาสก์แบบตายตัว |
เครือข่ายย่อย | กระบวนการแบ่งเครือข่ายออกเป็นเครือข่ายย่อยที่มีขนาดเล็กลงเพื่อปรับปรุงการจัดการและประสิทธิภาพ |
ซุปเปอร์เน็ตติง | ตรงกันข้ามกับเครือข่ายย่อย โดยที่บล็อกที่อยู่ IP ขนาดเล็กหลายบล็อกถูกรวมเข้าเป็นบล็อกที่ใหญ่กว่า |
มุมมองและเทคโนโลยีแห่งอนาคตที่เกี่ยวข้องกับ CIDR
CIDR ยังคงเป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างพื้นฐานอินเทอร์เน็ตในขณะที่เรายังคงเผชิญกับความท้าทายในการขาดแคลนที่อยู่ IPv4 อย่างไรก็ตาม อนาคตอยู่ที่การนำ IPv6 มาใช้อย่างกว้างขวาง ซึ่งให้พื้นที่ที่อยู่ขนาดมหาศาล และลดความจำเป็นในการคำนวณ CIDR ที่ซับซ้อน
IPv6 นำเสนอที่อยู่ IP ที่ไม่ซ้ำกันประมาณ 340 ล้านล้านรายการ ทำให้มั่นใจได้ว่าการใช้ที่อยู่ IP หมดสิ้นจะไม่เป็นปัญหาสำหรับคนรุ่นต่อๆ ไป การเปลี่ยนไปใช้ IPv6 กำลังดำเนินอยู่ และเนื่องจากมีอุปกรณ์และเครือข่ายจำนวนมากขึ้นที่หันมาใช้โปรโตคอลใหม่นี้ การพึ่งพา CIDR สำหรับการจัดการที่อยู่ IPv4 จะค่อยๆ ลดลง
วิธีการใช้พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์หรือเชื่อมโยงกับ CIDR
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ เช่นเดียวกับที่ OneProxy มอบให้ สามารถใช้ร่วมกับ CIDR เพื่อปรับปรุงความเป็นส่วนตัว ความปลอดภัย และประสิทธิภาพ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางระหว่างไคลเอนต์และอินเทอร์เน็ต ส่งต่อคำขอในนามของไคลเอนต์และส่งกลับการตอบกลับ
สามารถใช้ CIDR ในการกำหนดค่าพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์เพื่อจัดการช่วงที่อยู่ IP ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยการใช้สัญลักษณ์ CIDR ผู้ให้บริการพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถระบุบล็อกที่อยู่ IP ที่จะกำหนดเส้นทางผ่านพร็อกซี ควบคุมการเข้าถึง และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานสำหรับภูมิภาคหรือเครือข่ายเฉพาะ
นอกจากนี้ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถช่วยกระจายการรับส่งข้อมูลและให้สมดุลโหลดโดยการกำหนดเส้นทางคำขออย่างชาญฉลาดไปยังเซิร์ฟเวอร์ต่างๆ ตามกฎที่ใช้ CIDR สิ่งนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของบริการที่นำเสนอโดยผู้ให้บริการพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ CIDR และการนำไปใช้ คุณอาจพบว่าแหล่งข้อมูลต่อไปนี้มีประโยชน์:
- RFC 4632 – การกำหนดเส้นทางระหว่างโดเมนแบบไม่มีคลาส (CIDR)
- ทำความเข้าใจเกี่ยวกับที่อยู่ IP และ CIDR
- ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ IPv6
- พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์และคุณประโยชน์
โดยสรุป CIDR เป็นเทคโนโลยีสำคัญที่มีบทบาทสำคัญในการยืดอายุของ IPv4 และจัดการการจัดสรรที่อยู่ IP ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเรามองไปสู่อนาคต การเปลี่ยนไปใช้ IPv6 เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ แต่ CIDR จะยังคงเป็นส่วนสำคัญของการออกแบบและการจัดการเครือข่ายในภูมิทัศน์ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาของอินเทอร์เน็ต