CIDR

Classless Inter-Domain Routing (CIDR) beschreibt eine Möglichkeit, den Gesamten IP(v4|v6) Adressraum effizient in kleinere Subnetze aufzuteilen.

Im Gegensatz zu den Netzklassen (Class A, B, C) der Anfangszeit des Internets (vor 1993) ist der Adressraum dabei nicht statisch in definiert große Netze aufgeteilt, sondern die Subetzgröße wird zusammen mit der IP Adresse angegeben.

Aufteilung des Adressraums

Netzbereiche werden immer an einzelnen Bits einer Adresse getrennt. Dadurch ist eine effiziente Suche einer passenden Route möglich.

Beispiel IPv4

Der Adressraum bei IPv4 ist 32 Bit groß. Dabei werden immer 8 Bits, also 1 Byte, zu einem Oktett zusammengefasst:

IPv4 Adresse	IPv4 Adresse in Binärform
192.168.1.1	11000000 10101000 00000001 00000001

Ein Subnetz entsteht durch die Trennung zwischen Prefix und Suffix an einer beliebigen Stelle. Werden 26 Prefix-Bits (und damit 6 Suffix-Bits) gewählt, so ergibt sich:

Prefix	Suffix
11000000 10101000 00000001 00	000001

Das Suffix hat 8 Bits, daher ergeben sich ingesamt 2⁸, also 256 verschiedene Möglichkeiten, also 256 Adressen in diesem Subnetz.
(Wobei die erste und letzte Adresse in diesem Subnetz dann Netz- und Broadcastadresse sind)

Das ganze wird dann folgendermaßen notiert:

Adresse	192.168.1.1
Prefixlänge	26
CIDR-Notation	192.168.1.1/26
Netzmaske	255.255.255.192

Die Netzmaske beschreibt dabei alle Bits, die zum Prefix gehören:

Netzmaske	255.	255.	255.	192
Binär	11111111	11111111	11111111	11000000

Beispiel IPv6

Der Adressraum bei IPv6 ist 128 Bit groß. Dabei werden immer 16 Bits, also 2 Byte, zu einem Block zusammengefasst. Dieser wird hexadezimal notiert. Jede Hex-Ziffer entspricht 4 Bit.
Blöcke, die nur aus Nullen bestehen, können (einmalig) mit "::" abgekürzt werden:

IPv6 Adresse	2001:db8:1:2::4:5
aufgeteilt	2001	db8	1	2	::		4	5
ausgeschrieben	2001	0db8	0001	0002	0000	0000	0004	0005

Subnetze werden analog zu IPv4 irgendwo innerhalb der Adresse aufgeteilt. Durch die hexadezimale Notation ergeben sich mehr "glatte" Trennungen, als bei IPv4.

Mit 56 Prefix-Bits (und damit 72 Suffix-Bits) ergibt sich:

Prefix	Suffix
2a01:0db8:0001:00	02:0000:0000:0004:0005

Das Suffix hat 72 Bits, daher ergeben sich ingesamt 2⁷², also 4722366482869645213696 Adressen in diesem Subnetz.
(Wobei die erste Adresse in diesem Subnetz dann die Netzadresse ist. Broadcastadressen gibt es bei IPv6 nicht)

Das ganze wird dann folgendermaßen notiert:

Adresse	2001:db8:1:2::4:5
Prefixlänge	56
CIDR-Notation	2001:db8:1:2::4:5/56
Prefix	2001:db8:1:2::/56

Tools

ipcalc

ipcalc kann IPv4 Adressen schön (und bunt!) darstellen:

fbl@fbl-desktop:~$ ipcalc 192.168.1.1/26
Address:   192.168.1.1          11000000.10101000.00000001.00 000001
Netmask:   255.255.255.192 = 26 11111111.11111111.11111111.11 000000
Wildcard:  0.0.0.63             00000000.00000000.00000000.00 111111
=>
Network:   192.168.1.0/26       11000000.10101000.00000001.00 000000
HostMin:   192.168.1.1          11000000.10101000.00000001.00 000001
HostMax:   192.168.1.62         11000000.10101000.00000001.00 111110
Broadcast: 192.168.1.63         11000000.10101000.00000001.00 111111
Hosts/Net: 62                    Class C, Private Internet

sipcalc

sipcalc kann sowohl IPv4, als auch IPv6. Aber leider keine Farbe. :-(

fbl@fbl-desktop:~$ sipcalc 2001:db8:1:2::4:5/48
-[ipv6 : 2001:db8:1:2::4:5/48] - 0

[IPV6 INFO]
Expanded Address	- 2001:0db8:0001:0002:0000:0000:0004:0005
Compressed address	- 2001:db8:1:2::4:5
Subnet prefix (masked)	- 2001:db8:1:0:0:0:0:0/48
Address ID (masked)	- 0:0:0:2:0:0:4:5/48
Prefix address		- ffff:ffff:ffff:0:0:0:0:0
Prefix length		- 48
Address type		- Aggregatable Global Unicast Addresses
Network range		- 2001:0db8:0001:0000:0000:0000:0000:0000 -
			  2001:0db8:0001:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff

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