无分类域间路由选择(CIDR)的概述

　　在本文当中，我们一起来学习一下关于无分类域间路由选择，也就是CIDR的内容吧。希望通过本文的讲解可以帮助大家掌握它的工作原理，技术特点等内容。

      CIDR(无类型域间选路，Classless Inter-Domain Routing)是一个在Internet上创建附加地址的方法，这些地址提供给服务提供商(ISP)，再由ISP分配给客户。是一种为解决地址耗尽而提出的一种措施。它是将好几个IP网络结合在一起，使用一种无类别的域际路由选择算法，可以减少由核心路由器运载的路由选择信息的数量。

　　技术特点

　　CIDR消除了传统的A类，B类和C类地址以及划分子网的概念，因而可以更加有效地分配IPv4的地址空间，并且可以在新的IPv6使用之前允许因特网的规模继续增长。CIDR把32位的IP地址划分为2部分。前面的部分是网络前缀，用来指明网络，后面的部分则用来指明主机。因此CIDR使IP地址从三级编址(使用子网掩码)又回到了两级编址。

　　CIDR用斜线记法，在IP地址后面加上斜线“/”，然后写上网络前缀所占的位数。

　　CIDR把网络前缀都相同的连续的IP地址组成一个CIDR地址块。我们只要知道CIDR地址块中的任何一个地址，就可以知道这个地址块的其实地址和最大地址，以及地址块中的地址数。例如，已知IP地址128.14.35.7/20 是某CIDR地址块中的一个地址，现在把它写成二进制，其中前20位是网络前缀，后12位是主机号：

　　128.14.35.7/20 = 10000000 00001110 0010 | 0011 00000111

　　这个地址所在的地址块中最小地址和最大地址方便得出：

　　128.14.32.0 = 10000000 00001110 0010 | 0000 00000000

　　128.14.47.255 = 10000000 00001110 0010 | 1111 11111111

　　例如，地址129.199.170.82/27不仅表示一个IP地址，还提供了其他一些重要信息。它说明地址块的网络前缀有27位，地址块包含32个IP地址。通过简单计算知道这个地址块的最小地址是192.199.170.64，最大地址是192.199.170.95.

　　由于CIDR地址块中有很多地址，所以在路由表中就利用CIDR地址块来查找目的网络。这种地址的聚合常称为路由聚合，它使得路由表中的一个项目可以表示原来传统分类地址的很多个路由。路由聚合也称为构成超网。如果没有采用CIDR，则在1994和1995年，因特网的一个路由表就会超过7W个项目，而使用了CIDR后，在1996年一个路由表的项目数才3W多个。路由聚合有利于减少路由器直接的路由选择信息的交换，从而提高了整个因特网的性能。

　　CIDR记法有多种形式，例如，地址块10.0.0.0/10可简写为10/10，也就是把点分十进制中低位连续的0省略。另一种简化表示方法是在网络前缀的后面加一个星号*，如：00001010 00* 意思是在*号前是网络前缀，而*表示IP地址中的主机号，可以使任意值。

　　工作原理

　　CIDR 对原来用于分配A类、B类和C类地址的有类别路由选择进程进行了重新构建。

　　CIDR用 13-27位长的前缀取代了原来地址结构对地址网络部分的限制(3类地址的网络部分分别被限制为8位、16位和24位)。在管理员能分配的地址块中，主机数量范围是32-500,000，从而能更好地满足机构对地址的特殊需求。

　　CIDR 地址中包含标准的32位IP地址和有关网络前缀位数的信息。以CIDR地址222.80.18.18/25为例，其中“/25”表示其前面地址中的前25位代表网络部分，其余位代表主机部分。

　　CIDR建立于“超级组网”的基础上，“超级组网”是“子网划分”的派生词，可看作子网划分的逆过程。子网划分时，从地址主机部分借位，将其合并进网络部分;而在超级组网中，则是将网络部分的某些位合并进主机部分。这种无类别超级组网技术通过将一组较小的无类别网络汇聚为一个较大的单一路由表项，减少了Internet路由域中路由表条目的数量。

　　与分类路由的比较

　　CIDR说到底其实并没有消除IP地址的类别，一个IP地址一定是ABCDE中的某一类。CIDR的真实作用是，在给organization分配IP地址块时，消除了只能分配固定长度的网络号，采用了分配可变长度的网络号。无类别域间路由，路由器的转发表的记录项必须包含类似于以下三元组：

　　目的网络 网络掩码 接口

　　172.18.219.234 255.255.255.0 eth0

　　比如路由器有如上的一条记录，目的网络与网络掩码做与运算，就可以得到网络号172.18.219.0/24，表示目的IP地址的网络号为172.18.219.0/24的IP数据包应该从接口eth0转发出去。在CIDR策略下，有可能出现同时匹配多个网络号，就采用最长前缀匹配原则。

　　分类路由理论上也可以采用上述的原则，只是分类路由的网络掩码是固定长度的，所以可能有其特化的路由表。

　　所以说到底可以总结为，CIDR引发了两个改变：网络号长度可变，路由表的变化。

　　使用CIDR技术应注意的问题

　　1.所有的CIDR地址必须是连续的，否则就不可能设计出包含所需地址、但排除不需要地址的前缀。

　　2.当出现地址聚合时，对应位的值为3、7、15、31等时，CIDR地址块可以达到最佳的工作状态，这是因为正好可以从CIDR地址的网络部分窃取相应的位数(2、3、4、5等)，并利用它们扩展主机地址。

　　3.CIDR地址通常应用于C类地址。

　　4.要在网络上使用CIDR地址，则在路由域中的路由器必须支持CIDR地址。

　　以上就是小编对于无分类域间路由选择的知识概述了，希望这些内容能够帮助到大家，感谢阅读。想要学习更多的知识内容或者想要和小编交流的，欢迎前往课课家教育!