Обобщение маршрутов и создание суперсетей

Используя битовую маску вместо класса адреса для определения относящейся к сети части адреса, адресация CIDR позволяет маршрутизаторам обобщать инфор­мацию о маршрутах. Это значительно уменьшает размер таблицы маршрутизации. Иными словами, лишь один адрес и комбинация масок могут задавать маршруты к большому количеству сетей.

Как показано в табл. 2.1, без использования адресации CIDR и обобщения мар­шрутов маршрутизатор должен поддерживать индивидуальные позиции для каждой подсети класса В.

Затененные столбцы в табл. 2.1. указывают 16 битов, которые, согласно опреде­лению классов, представляют собой номер сети. Маршрутизаторы, использующие адресацию, основанную на классах, вынуждены при работе с сетями класса В ис­пользовать все эти 16 битов. Поскольку первые 16 битов каждого из этих восьми но­меров сети уникальны, маршрутизатор считает эти восемь сетей уникальными и соз­дает для каждой из них отдельную запись в таблице маршрутизации.

Однако в действительности эти восемь сетей имеют общие одинаковые биты, как показывает затененная часть табл. 2.2. Если последний общий бит, выделенный по­лужирным шрифтом в табл. 2.1, задан префиксом, то можно использовать лишь один общий номер, представляющий много подсетей. Такой подход называется обобщением маршрутов; оно позволяет сэкономить место в таблице маршрутизации и, соответственно, сократить ее размер.

Таблица 2.1 Обобщение маршрутов и создание суперсети с использованием общих 16 битов

Номер сети	Первый октет	Второй октет	Третий октет	Четвертый октет
172.24.0.0/16	10101100	00011000	00000000	00000000
172.25.0.0/16	10101100	00011001	00000000	00000000
172.26.0.0/16	10101100	00011010	00000000	00000000
172.27.0.0/16	10101100	00011011	00000000	00000000
172.28.0.0/16	10101100	00011100	00000000	00000000
172.29.0.0/16	10101100	00011101	00000000	00000000
172.30.0.0/16	10101100	00011110	00000000	00000000
172.31.0.0/16	10101100	00011111	00000000	00000000

Из табл. 2.2 видно, что у рассматриваемых в данном примере восьми адресов се­тей первые 13 битов одинаковы.

Таблица 2.2 Обобщение маршрутов и создание суперсети с использованием общих 13 битов

Номер сети	Первый октет	Второй октет	Третий октет	Четвертый октет
172.24.0.0/16	10101100	00011000	00000000	00000000
172.25.0.0/16	10101100	00011001	00000000	00000000
172.26.0.0/16	10101100	00011010	00000000	00000000
172.27.0.0/16	10101100	00011011	00000000	00000000
172.28.0.0/16	10101100	00011100	00000000	00000000
172.29.0.0/16	10101100	00011101	00000000	00000000
172.30.0.0/16	10101100	00011110	00000000	00000000
172.31.0.0/16	10101100	00011111	00000000	00000000

Использующий CIDR-адресацию маршрутизатор может обобщить маршруты к этим 8 сетям с помощью 13-битового префикса 10101100 00011, который совместно используют эти восемь сетей (и только они).

Для представления этого префикса в десятичном виде оставшаяся часть адреса заполняется нулями, а затем на нее накладывается 13-битовая маска подсети:

10101100 00011000 00000000 00000000 = 172.24.0.0

11111111 11111000 00000000 00000000 = 255.248.0.0

Адрес и маска определяют не связанный с классами префикс, который обобщает маршруты к восьми сетям: 172.24.0.0/13.

При использовании адреса с префиксом для обобщения маршрутов уменьшается размер таблицы маршрутизации, благодаря чему:

• более эффективно осуществляется маршрутизация;

• уменьшается количество циклов центрального процессора CPU, которые тре­буются для пересчета таблицы маршрутизации и для сортировки записей таб­лицы маршрутизации при поиске требуемого адреса;

• уменьшаются требования к памяти маршрутизатора.

Под созданием суперсети понимается использование битовой маски для группи­рования нескольких сетей с адресами, основанными на классах, в сеть с одним адре­сом. Понятия суперсети и обобщения маршрутов используются для обозначения од­ного и того же процесса, хотя термин “суперсеть” чаще используется в тех случаях, когда обобщенные сети находятся под общим административным контролем.

Следует отметить, что пространство адресов классов А и В фактически исчерпа­но, поэтому у крупных организаций практически не остается иного выбора, кроме запроса у своих провайдеров нескольких адресов класса С. Если компании удается приобрести непрерывный блок сетевых адресов класса С, то использование суперсе­тей позволяет представить эти адреса в виде одной крупной сети.