（CCNP）細述無類別域間路由（CIDR）技術
CIDR (Classless Inter-Domain Routing)
無級內部域路由
CIDR 是一種比IP地址方法更加靈活的分配和指定Internet地址的方法，這樣
一來，可用的Internet地址數目就大大增加了。在Internet 主干網上，CIDR是現
在正由所有的網關主機使用的路由系統。Internet的規(guī)劃者現在正希望所有的網
絡服務提供商使用這種路由方式。
原來的IP規(guī)定IP地址為四級結構，也就是A到D級。每一級的地址分配一部分32位
地址格式到一個網絡地址上，而其它用來指定在這個網絡內的主機地址。最常用
的IP地址類是B類地址，它可以分配65,533個主機地址空間。如果一個公司需要的
地址數在254到65,533之間，那么一大部的地址就被浪費了。正是基于這個原因，
直到CIDR出來時， Internet地址不必要的被浪費得不夠使用了。CIDR有效地提供
了一種更為靈活的在路由器中指定網絡地址的方法。（在新的IP中，將使用128位
地址，這將大大擴展可用的地址數，但是新的IP6距離廣泛使用還有一定的時日）
。
使用CIDR時，每個IP地址都有網絡前綴，它標識了網絡的總數或單獨一個網
絡，這個前綴也被指定為IP地址的一部分，而且還因為需要不同這個地址的長短
也會有所不同（這一點不同于過去的IP地址分配方法）。比較短的目標IP地址或
路徑是不精確的。比較長的比較精確，路由器也需要在路由表中使用更精確或更
長的網絡前綴來指定目標地址。
一個CIDR 網絡地址看起來就象下面的樣子：
192.30.250.00/18
"192.30.250.00" 是網絡地址本身，而"18"表明頭18位是地址的網絡部分，
而其它14位代表主機。CIDR使一個路由表項代表前面要經過網絡，好象公共電話
系統中的區(qū)號的功能一樣，讓不同的信號到不同的網絡中去，在這樣一個地址中
集合一些網絡的方法被稱為超級網方法。
CIDR 由BGP-4支持，它是一個占優(yōu)勢的網絡路由協議（而EGP和RIP不支持CIDR）
。OSPF也支持CIDR。
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細述無類別域間路由（CIDR）技術
早在業(yè)界還在興建因特網的時候，技術人員專注于理解IP尋址方法的重要性。人
們研究的是A類、B類和C地址、子網掩碼以及如何計算這些掩碼。人們對分類方案
非常熟悉，以至經常把街道地址同IP地址混為一談?，F在有些人仍在這么做。
然而如今，網絡界很少采用所謂的傳統IP尋址方法。更為常見的是，ISP采用無類
別域間路由（CIDR）。如果說理解ISP的術語對你有什么意義的話，那么認真研究
CIDR是個先訣條件。
分類方案的問題
起初，視網絡規(guī)模而定，包括IPv4地址的32位地址空間被分成了五類（見圖表一
）。每類地址包括兩個部分：第一個部分識別網絡，第二個部分用來識別該網絡
上某個機器的地址。它們采用點分十進制記法表示，有四組數字，每組代表八位
，中間用句點隔開。譬如說xxx.xxx.xxx.yyy，其中x表示網絡地址，y表示該站的
號碼。分配用來識別網絡的比特越多，該網絡所能支持的站數就越少，反之亦然
。
處在最上端的是A類網絡，這專門留給那些節(jié)點數最多的網絡——準確地說，是16
277214個節(jié)點。A類網絡只有126個。B類網絡則針對中等規(guī)模的網絡，但照今天的
標準來看，規(guī)模仍然相當大：擁有65534個節(jié)點。B類網絡有65000個。然而，大多
數分配的地址屬于C類地址空間，它最多可以包括254個主機。C類網絡超過200萬
個。
最后兩類地址：D類和E類有著特別用途。D類網絡用于多播應用；E類網絡留給將
來使用。
地址分類法帶來了兩個問題，最大一個問題就是這些類別無法體現顧客的需求。A
類地址實在過大，以至浪費了大部分空間。另一方面，C類網絡對大多數組織來說
實在太小，這意味著大多數組織會請求B類地址，但又沒有足夠的B類地址可以滿
足需求。
隨著網絡地址數量不斷增加，ISP和運營商面臨的棘手問題也在隨之增多。90年代
初促使因特網流量猛增的主角：主干網路由器必須跟蹤每一個A類、B類和C類網絡
，有時建立的路由表長達1萬個條目。從理論上來說，路由表大小最多可以設成6
萬個條目。如果當初網絡界不是迅速采取行動的話，估計因特網到1994年就到達
極限了。
第二個問題就是浪費了地址空間。小規(guī)模獨立網絡（譬如20個節(jié)點）獲得C類地址
后，剩余的234個地址卻閑置不用。此外，大組織會想方設法采用子網化技術（su
bnetting），把自己的A類或B類地址分成更小、更容易管理的地址群。子網能夠
建立一群群通常與單一網絡段相關的網絡站，而不是讓100萬個站連接在一條線路
或一個集線器上。更確切地說，子網重新分配了原先用于表示主機地址的部分比
特，改而用來表示子網。
假設把一個C類網絡當作64個擁有兩個節(jié)點的網絡。頭24位則表示C類網絡地址，
隨后6位表示子網，最后2位就表示某機器的號碼。因特網上其余設備只會注意C類
網絡，讓內部網絡跟蹤子網及該站地址。
這辦法相當巧妙，但存在一個問題：子網也會導致站地址減少。在每個子網內，
兩個地址用于廣播流量。視結構配置而定，地址數量最多有可能會減少一半。舉
例說，一個C類網絡通常支持254個末端主機。然而，把C類網絡分成64個子網會把
可能的地址數量減少到128個末端主機——大約只有可能的地址總數的3%。
淘汰分類方案
解決這些尋址問題的辦法就是丟棄分類地址概念。CIDR利用表示用來識別網絡的
比特數量的“網絡前綴”，取代了A類、B類和C地址。前綴長度不一，從13到27位
不等，而不是分類地址的8位、16位或24位。這意味著地址塊可以成群分配，主機
數量既可以少到32個，也可以多到50萬個以上（見圖表二）。
下面介紹一下工作原理：CIDR地址包括標準的32位IP地址和用正斜線標記的前綴
。因而，地址66.77.24.3/24表示頭24位識別網絡地址（這里是66.77.24），剩余
的8位識別某個站的地址：號碼3。
因為各類地址在CIDR中有著類似的地址群，兩者之間的轉移就相當簡單。所有A類
網絡可以轉換成/8 CIDR表項目。B類網絡可以轉換成/16，C類網絡可以轉換成/24
。
CIDR的優(yōu)點解決了困擾傳統IP尋址方法的兩個問題。因為以較小增量單位分配地
址，這就減少了浪費的地址空間，還具有可伸縮性優(yōu)點。路由器能夠有效地聚合C
IDR地址。所以，路由器用不著為八個C類網絡廣播地址，改而只要廣播帶有/21網
絡前綴的地址——這相當于八個C類網絡，從而大大縮減了路由器的路由表大小。
這辦法可行的唯一前提是地址是連續(xù)的。不然，就不可能設計出包含所需地址、
但排除不需要地址的前綴。為了達到這個目的，超網塊（supernet block）即大
塊的連續(xù)地址就分配給ISP，然后ISP負責在用戶當中劃分這些地址，從而減輕了I
SP自有路由器的負擔。
對企業(yè)的網絡管理人員來說，這意味著他們要證明自己的IP地址分配方案是可行
的。在CIDR出現之前，獲得網絡地址相當容易。但隨著可用地址的數量不斷減少
，顧客只好詳細記載預計需求，這過程通常長達3個月。此外，如果是分類地址方
法，公司要向因特網注冊機構購買地址。然而有了CIDR，就可以向服務提供商租
用地址。這就是為什么更換ISP需要給網絡設備重新編號，不然就要使用新老地址
之間進行轉換的代理服務器——這又會嚴重制約可伸縮性。
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