vlsm and cidr

© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco PublicITE PC v4.0Chapter 1 1

VLSM and CIDR

Routing Protocols and Concepts – Chapter 6

Objectives

Classful and classless IP addressing

VLSM: Benefits of classless IP addressing

Classless Inter-Domain Routing (CIDR) standard

Introduction Začíná být zoufalý nedostatek adres v prostoru IPv4.

Dočasné řešení:• Classless Inter-Domain Routing (CIDR), =

směrování bez ohledu na hranice tříd IP adres, které používá

• Variable Length Subnet Masking (VLSM), aby ISP mohli pronajmout jednu část classful sítě jednomu zákazníkovi, jinou část jinému zákazníkovi.

S VLSM je možno rozdělit síť na podsítě, a tyto podsítě na další a další podsítě.

Classful and Classless IP Addressing Jak zpomalit zaplňování adresového prostoru:

• VLSM & CIDR (1993)• NAT = Network Address Translation (1994)• Private Addressing (1996)

Classful and Classless IP Addressing Classes of IP addresses are identified by the number of the 1st

octetClass A addresses begin with a 0 bit

Range of class A addresses = 0.0.0.0 to 127.255.255.255

Class B addresses begin with a 1 bit and a 0 bit

Range of class B addresses = 128.0.0.0 to 191.255.255.255

Class C addresses begin with two 1 bits & a 0 bit

Range of class C addresses = 192.0.0.0 to 223.255.255.255.

Classful and Classless IP Addressing The IPv4 Classful Addressing Structure

An IP address has 2 parts:

The network portion on the left side of IP address

The host portion on the right side of IP address

192.168.153.162

Classful and Classless IP Addressing

Classful and Classless IP Addressing Purpose of a subnet mask

• It is used to determine the network portion of an IP address

• K čemu je maska sítě• Určuje síťovou část IP adresy, tj. které bity zleva

jsou použity k určení sítě (a které bity zprava pro určení účastníka)


Classful Routing Updates

Classful routing protocols (i.e. RIPv1) do not send subnet masks in their routing updates

The reason is that the Subnet mask is directly related to the network address

Classful směrovací protokoly ve svých aktualizacích neposílají masku podsítě. Pro ně je totiž maska pevně daná třídou adresy, a nedokážou si představit nic jiného.

Classful and Classless IP AddressingR1 posílá informaci o své podsíti 172.16.1.0/24. Ta prochází přes rozhraní s adresami 172.16.2.1/24 a 172.16.2.2/24, které patří do stejné nadsítě 172.16.0.0 a mají stejnou masku /24. Proto se tato informace nepokazí a do R2 dojde správně.

Classful and Classless IP AddressingR2 by měl poslat na R3 informaci o podsítích 172.16.1.0/24, 172.16.2.0/24, 172.16.3.0/24. Tato informace ale musí projít přes rozhraní s adresou 192.168.1.2, která patří do úplně jiné nadsítě třídy C. Proto R2 informaci o třech podsítích shrne (sumarizuje) do informace o jediné nadsíti 172.16.0.0/16 třídy B. Tím je informace o podsítích pokažena a nedojde do R3 správně.

Classful and Classless IP AddressingClassless Inter-domain Routing (CIDR)Characteristics of CIDR: More efficient use of IPv4 address space Route summarization Requires subnet mask to be included in routing update

because address class is meaningless Lepší využití adresového prostoru IPv4 Slučování cest šetří čas a místo v paměti směrovačů Vyžaduje posílání masky podsítě v aktualizacích, protože z

třídy adresy si masku nemůže a nechce odvodit.

Classful and Classless IP AddressingClassless Inter-domain Routing (CIDR)

Update jdoucí z R2 na R3 teď bude znít 172.16.0.0/22. Narozdíl od automatické sumarizace, kterou dělají classful protokoly, tato classless sumarizace je inteligentní a vyjadřuje to, co je všem hlášeným podsítím společné – viz další snímek.

172.16.0.0/22


172 16 1 0

172 16 2 0

172 16 3 0

xxxx xxxx xxxx xxxx 0000 0001 0000 0000



Maska adresy, která se bude posílat v aktualizaci z R2 na R3, bude vyjadřovat to, co je těmto třem adresám společného.

Ty tři adresy jsou stejné v prvních dvou oktetech. Tomu bude odpovídat maska 255.255.X.X.

Dále ty adresy mají stejných 6 nul ve třetím oktetu. Celá maska tedy bude 255.255.252.0, a posílat se bude aktualizace 172.16.0.0/22.CIDR tedy sice sloučí tři podsítě do jedné, čímž se ušetří čas a místo, současně ale zachová správnou informaci o tom, co je těmto podsítím společné.


172 16 1 0

172 16 2 0

172 16 3 0




Mohlo by to vypadat, že posláním aktualizace 172.16.0.0/22 se stejně ztratila informace o těch původních sítích.

Neztratila. R3 si adresy těch sítí snadno spočítá. Zeptá se: Copak chybí mezi classless maskou /22 a classful maskou /24? Dva bity! A jaké jsou možné kombinace na nich? 00, 01, 10, 11.

A už má ty adresy, o které jde.


Jiný příklad:

Rozepište si adresy

192.168.0.0

192.168.2.0

192.168.4.0

192.168.8.0

a hledejte, co jim je společného. Zjistíte, že to je 192.168.0.0/20.


CIDR = Classless Interdomaing Routing

(nadmnožina)

Variable Length Subnet Masking (VLSM)(podmnožina)

CIDR pro svoje záměry používá metodu VLSM.

VLSM umožňuje rozdělit síť na podsítě (nic nového), a tyto podsítě dále dělit na pod-podsítě.

Classful and Classless IP AddressingObrázek nestudovat podrobně !!!

Ale všimněte si, že síť třídy A 10.0.0.0 je rozdělená na podsítě 10.1.0.0, ........, 10.4.0.0

A tyto podsítě jsou dále rozdělené na pod-podsítě až např. 10.2.5.0/24. To by bez VLSM při classful

směrování nebylo možné.


Classless Routing Protocols Characteristics of classless routing protocols:

• Routing updates include the subnet mask• Support VLSM• Support Route Summarization• Aktualizace obsahují (a musí obsahovat) masky podsítí• Umí použít VLSM• Umí použít Route Summarization = slučování cest


RoutingProtocol

Routing updatesInclude subnet

Mask

Supports VLSM

SendsSupernet

routes

Classful No No No

Classless Yes Yes Yes

Routing Protocols

VLSM

Classful routing: Only one subnet mask for all networks

VLSM & classless routing• Subnetting a subnet: Podsítě můžeme rozdělovat na

pod-podsítě• More than one subnet mask can be used: Např. /22,

/27, /30 při dělení té samé sítě• More efficient use of IP addresses: Jedna síť může být

rozdělena mezi různé ISP; ti mohou dále rozdělovat pod-podsítě různým zákazníkům

ITE PC v4.0Chapter 1 22© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public

VLSM VLSM – the process of

sub-netting a subnet to fit your needs

-Example:

Subnet 10.1.0.0/16, 8 more bits are borrowed again, to create 256 subnets with a /24 mask.

-Mask allows for 254 host addresses per subnet

-Subnets range from: 10.1.0.0 / 24 to 10.1.255.0 / 24

Classless Inter-Domain Routing (CIDR) Route summarization done by CIDR

-Routes are summarized with masks that are less than that of the default classful mask

-Example:

172.16.0.0 / 13 is the summarized route for the 172.16.0.0 / 16 to 172.23.0.0 / 16 classful networks

Classless Inter-Domain Routing (CIDR)

Steps to calculate a route summary

-List networks in binary format

-Count number of left most matching bits to determine summary route’s mask

-Copy the matching bits and add zero bits to determine the

summarized network address

Summary Classful IP addressing

IPv4 addresses have 2 parts:-Network portion found on left side of an IP

address-Host portion found on right side of an IP

addressClass A, B, & C addresses were designed to provide IP addresses for different sized organizationsThe class of an IP address is determined by the decimal value found in the 1st octetIP addresses are running out so the use of Classless Inter Domain Routing (CIDR) and Variable Length Subnet Mask (VLSM) are used to try and conserve address space

Summary Classful Routing Updates

–Subnet masks are not sent in routing updates

Classless IP addressing–Benefit of classless IP addressing

Can create additional network addresses using a subnet mask

that fits your needs–Uses Classless Interdomain Routing (CIDR)

Summary

CIDR Uses IP addresses more efficiently through

use of VLSM-VLSM is the process of

subnetting a subnet Allows for route summarization

-Route summarization is representing multiple contiguous

routes with a single route

Summary

Classless Routing UpdatesSubnet masks are included in updates

vlsm and cidr

Documents