1 基础介绍
CIDR(Classless Inter-Domain Routing,无类域间路由选择)是一种IP地址分配和路由选择技术,它相对于传统的IP地址分类方式更加灵活和高效。
在CIDR中,IP地址被划分为网络前缀和主机标识符两部分:
网络前缀:用于标识网络地址
主机标识符:用于标识主机地址
CIDR使用斜线符号(/)来表示网络前缀的长度,
例如,192.168.1.0/24表示网络前缀为192.168.1,子网掩码为255.255.255.0,可以分配256个主机地址。
CIDR的优点在于它可以更好地支持可变长度子网掩码(VLSM)和路由聚合等功能,从而提高了网络资源的利用率和路由选择的效率。
传统的IP地址分类方式将所有IP地址分为A、B、C、D、E五类,每一类地址只能分配固定数量的主机地址,导致了地址浪费和不足的问题。
而CIDR则可以根据实际需求进行IP地址分配,避免了地址浪费和不足的问题。
CIDR还可以更好地支持路由聚合,使网络路由表更加简洁和高效。
路由聚合是指将多个网络地址聚合为一个更大的网络地址,从而减少路由表的条目数和路由选择的复杂度。
CIDR可以通过将多个相邻的网络地址聚合为一个更大的网络地址,从而实现路由聚合的功能。
总之,CIDR是一种更加灵活和高效的IP地址分配和路由选择技术,它能够更好地满足不同网络环境的需求,提高网络资源的利用率和路由选择的效率。
下面我们来看下它的优缺点以及使用场景吧
2 CIDR优缺点
CIDR的优点
CIDR(Classless Inter-Domain Routing)它的优点包括:
提高了IP地址的利用率:CIDR将原来的网络地址分配方式按照子网掩码的长度进行划分,这样可以根据实际需要分配更精细的IP地址,从而提高IP地址的利用率。
节省了路由表的存储空间:CIDR采用聚合路由的思想,将相邻的地址段聚合成一个路由,这样可以减少路由表的存储空间,降低路由器的负担,提高路由效率。
灵活性强:CIDR可以根据实际需要划分子网,使得网络规划更加灵活。
易于管理:CIDR可以减少网络中的广播,降低网络的拥塞,使得网络管理更加简单。
CIDR的缺点
CIDR的缺点:
需要更高的技术水平:CIDR需要更高的技术水平来进行设计和管理,需要了解如何划分子网、如何设置子网掩码等知识。
可能会增加网络延迟:CIDR需要对路由器进行更加精细的控制,可能会增加网络延迟。
与旧协议不兼容:CIDR需要支持CIDR的协议才能进行使用,与旧协议不兼容。
3 CIDR使用场景
CIDR主要应用于IP地址的分配和路由选择,以下是CIDR使用场景的几个例子:
大型企业网络:对于大型企业网络,CIDR可以将IP地址按照子网掩码的长度进行划分,使得网络规划更加灵活,同时也可以减少网络中的广播,降低网络的拥塞,从而使得网络管理更加简单。
互联网服务提供商(ISP):对于ISP来说,CIDR可以减少路由表的存储空间,降低路由器的负担,提高路由效率,同时也可以减少网络中的广播,降低网络的拥塞,从而提高网络的可靠性和性能。
多租户云环境:对于多租户云环境来说,CIDR可以将IP地址按照租户进行划分,从而实现不同租户之间的网络隔离,保证网络的安全性和隐私性。
IPv6网络:对于IPv6网络来说,CIDR是默认的地址分配方式,可以将IPv6地址按照子网掩码的长度进行划分,从而提高IPv6地址的利用率,减少IPv6地址的浪费。
总之,CIDR是一种灵活、高效的网络地址分配和路由选择技术,适用于各种规模的网络环境。
4 CIDR使用示例
Python 示例
CIDR是一种地址分配和路由选择技术,其使用是通过对IP地址和子网掩码进行计算来实现的。
以下是一个使用Python实现CIDR计算的示例代码,可以用于计算IP地址在CIDR地址段中的子网掩码、网络地址和广播地址等信息:
import ipaddress
cidr = '192.168.1.0/24'
# 解析CIDR地址
network = ipaddress.ip_network(cidr)
# 输出网络地址和广播地址
print('Network Address:', network.network_address)
print('Broadcast Address:', network.broadcast_address)
# 输出子网掩码
print('Netmask:', network.netmask)
# 输出主机数
print('Hosts:', network.num_addresses - 2)