ما المقصود بالتوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)؟
يُعد التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) طريقة تخصيص عنوان IP تُحسِّن كفاءة توجيه البيانات على الإنترنت. كل جهاز وخادم وجهاز مستخدم نهائي يتصل بالإنترنت له رقم فريد، يُطلق عليه عنوان IP، مرتبط به. تجد الأجهزة بعضها بعضًا وتتصل ببعضها باستخدام عناوين IP هذه. تستخدم المؤسسات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) لتخصيص عناوين IP بمرونة وكفاءة في شبكاتها.
ما تنسيقات عناوين IP المختلفة؟
يتكون عنوان IP من جزأين:
- عنوان الشبكة عبارة عن سلسلة من الأرقام تشير إلى مُعرِّف الشبكة الفريد
- عنوان المضيف عبارة عن سلسلة من الأرقام تشير إلى مُعرِّف الجهاز الفردي أو المضيف على الشبكة
حتى أوائل التسعينيات، كانت عناوين IP تُخصص باستخدام نظام العنونة الصنفية. ثُبت كل من الطول الإجمالي للعنوان وعدد وحدات البت المخصصة لأجزاء الشبكة والمضيف.
العناوين الصنفية
يتألف عنوان IPv4 من 32 وحدة بت. تتكون كل سلسلة من الأعداد المفصولة بنقطة من 8 وحدات بت، ممثلة بأشكال رقمية تتراوح بين 0 و255. يمكن للمؤسسات شراء ثلاثة أصناف من عناوين IPv4.
الصنف A
يحتوي عنوان IPv4 من الصنف A على 8 وحدات بت لبادئة الشبكة. على سبيل المثال، تأمل العنوان 44.0.0.1، حيث 44 هو عنوان الشبكة و0.0.1 هو عنوان المضيف.
الصنف B
يحتوي عنوان IPv4 من الصنف B على 16 وحدة بت لبادئة الشبكة. على سبيل المثال، تأمل 128.16.0.2، حيث 128.16 هو عنوان الشبكة و0.2 هو عنوان المضيف.
الصنف C
يحتوي عنوان IPv4 من الصنف C على 24 وحدة بت لبادئة الشبكة. على سبيل المثال، تأمل 192.168.1.100، حيث 192.168.1 هو عنوان الشبكة و100 هو عنوان المضيف.
العناوين غير الصنفية
تستخدم عناوين التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) (أي، تلك التي ليست ذات أصناف) أقنعة الشبكة الفرعية متغيرة الطول (VLSM) لتغيير النسبة بين وحدات البت لعنوان الشبكة وعنوان المضيف في عنوان IP. قناع الشبكة الفرعية عبارة عن مجموعة من المُعرِّفات التي تحدد قيمة عنوان الشبكة من عنوان IP عن طريق تحويل عنوان المضيف إلى أصفار.
يسمح تسلسل VLSM لمسؤولي الشبكة بتقسيم مساحة عنوان IP إلى شبكات فرعية بأحجام مختلفة. يمكن أن تحتوي كل شبكة فرعية على عدد مرن من المضيفات وعدد محدود من عناوين IP. يلحق عنوان IP من نوع التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) قيمة لاحقة تشير إلى عدد وحدات البت لبادئة عنوان الشبكة لعنوان IP عادي.
على سبيل المثال، 192.0.2.0/24 هو عنوان IPv4 من نوع التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) حيث تشير أول 24 وحدة بت، أو 192.0.2، إلى عنوان الشبكة.
ما أوجه القصور في عناوين IP الصنفية التي يتغلب عليها التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)؟
قبل التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)، كانت عناوين IP صنفية وأدى ذلك إلى حدوث أوجه قصور. نناقش فيما يلي بعض أوجه القصور هذه.
عناوين IP غير مرنة
في نظام العنونة الصنفية، كان كل صنف يدعم عددًا ثابتًا من الأجهزة:
- دعم الصنف A 16777214 مضيفًا
- دعم الصنف B 65534 مضيفًا
- دعم الصنف C 254 مضيفًا
كان الترتيب الصنفي غير فعال عند تخصيص عناوين IP وأدى إلى إهدار مساحات عناوين IP.
على سبيل المثال، كان لا يمكن للمؤسسة التي لديها 300 جهاز استخدام عنوان IP من الصنف C، الذي يسمح بـ 254 جهازًا فقط. لذلك، كانت المؤسسة ستضطر إلى التقدم بطلب للحصول على عنوان IP من الصنف B، الذي كان يوفر 65534 عنوان مضيف فريدًا. ومع ذلك، كان يجرى توصيل 300 جهاز فقط، وكان يؤدي ذلك إلى عدم استخدام 65234 مساحة من مساحات عناوين IP.
قيود تصميم الشبكة
كانت تحد عناوين IP الصنفية من قدرتك على دمج الشبكات حسب الحاجة. على سبيل المثال، تنتمي عناوين IP هذه إلى شبكات مختلفة من الصنف C في التصميم الصنفي:
- 192.168.1.0
- 192.168.0.0
بصفتك مسؤول شبكة، كان لا يمكنك دمج كلتا الشبكتين لأنه جرى تثبيت قناع الشبكة الفرعية من الصنف C على أنه 255.255.255.0.
ما فوائد التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)؟
بفضل التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)، تتمتع مؤسستك بمزيد من المرونة في تعيين عناوين IP وتوجيه البيانات بين الأجهزة.
الحد من إهدار عناوين IP
يوفر التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) المرونة عند تحديد تعيينات مُعرِّفات الشبكة والمضيف على عنوان IP. يمكنك استخدام التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) لتوفير العدد المطلوب من عناوين IP لشبكة معينة والحد من الإهدار. بالإضافة إلى ذلك، يقلل التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) إدخالات قواعد التوجيه ويبسِّط توجيه حزم البيانات.
نقل البيانات بسرعة
يسمح التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) لأجهزة التوجيه بتنظيم عناوين IP في شبكات فرعية متعددة بشكل أكثر كفاءة. الشبكة الفرعية هي شبكة أصغر موجودة داخل شبكة أخرى. على سبيل المثال، جميع الأجهزة المتصلة بجهاز التوجيه موجودة على الشبكة الفرعية نفسها ولها بادئة عنوان IP نفسها.
باستخدام التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)، يمكن لمؤسستك إنشاء شبكات فرعية متعددة ودمجها. ويسمح هذا للبيانات بالوصول إلى عنوان الوجهة بدون اتخاذ مسارات غير ضرورية.
إنشاء سحابة خاصة افتراضية
السحابة الخاصة الافتراضية (VPC) هي مساحة رقمية خاصة مستضافة داخل السحابة. إنها تسمح لمؤسستك بتوفير أعباء العمل في بيئة معزولة وآمنة. تستخدم السحابة الخاصة الافتراضية (VPC) عناوين IP من نوع التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) عندما تنقل حزم البيانات بين الأجهزة المتصلة.
إنشاء شبكات فائقة بمرونة
الشبكة الفائقة هي مجموعة من الشبكات الفرعية ذات بادئات شبكة مماثلة. يتيح التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) إنشاء الشبكات الفائقة بمرونة، وهو أمر غير ممكن في بنية الأقنعة التقليدية. على سبيل المثال، يمكن لمؤسستك دمج عناوين IP في كتلة شبكة واحدة باستخدام ترميز كالآتي:
- 192.168.1 /23
- 192.168.0 /23
يطبق هذا الترميز قناع الشبكة الفرعية 255.255.254.0 على عنوان IP، الذي يحدد أول 23 وحدة بت على أنه عنوان الشبكة. يحتاج جهاز التوجيه إلى إدخال واحد فقط في قاعدة التوجيه لإدارة حزم البيانات بين الأجهزة الموجودة على الشبكات الفرعية.
كيف يعمل التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)؟
يسمح التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) لأجهزة توجيه الشبكة بتوجيه حزم البيانات إلى الجهاز المعني استنادًا إلى الشبكة الفرعية المشار إليها. وبدلاً من تصنيف عنوان IP استنادًا إلى الأصناف، تسترد أجهزة التوجيه عنوان الشبكة وعنوان المضيف كما هو محدد في لاحقة التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR).
من المهم فهم المجموعات والترميز الخاصين بالتوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) لمعرفة كيفية عمله.
مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)
مجموعة التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) هي مجموعة من عناوين IP التي تشترك في بادئة الشبكة نفسها وعدد وحدات البت نفسها. تتكون المجموعة الكبيرة من العديد من عناوين IP ولاحقة صغيرة.
تعيِّن هيئة تخصيص أرقام الإنترنت (IANA) مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) الكبيرة لسجلات الإنترنت الإقليمية (RIR). بعد ذلك، تعيِّن سجلات الإنترنت الإقليمية (RIR) مجموعات أصغر لسجلات الإنترنت المحلية (LIR)، التي تعيِّنها بعد ذلك للمؤسسات. وفي الوقت نفسه، يطلب المستخدمون الخاصون الحصول على مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) من مزودي خدمة الإنترنت.
ترميز التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)
يمثل ترميز التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) عنوان IP ولاحقة تشير إلى وحدات البت لمُعرِّف الشبكة بتنسيق محدد. على سبيل المثال، يمكنك التعبير عن 192.168.1.0 من خلال مُعرِّف شبكة بمقدار 22 بت بالتنسيق 192.168.1.0/22.
كيف يُستخدم التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) في IPv6؟
IPv6 هو نظام عنونة شبكات مصمم ليحل محل IPv4. يستخدم IPv6 معرفًا فريدًا بمقدار 128 وحدة بت، ما يسمح له بالاحتفاظ بعناوين IP أكثر بمعدل 1028 مرة من IPv4.
يتكون عنوان IPv6 من 8 قيم سداسية عشرية مفصولة بنقطتين. يتيح IPv6 مساحة عنوان أكبر بكثير لاستيعاب العدد المتزايد من الأجهزة التي تتصل بالإنترنت في يومنا الحاضر.
وفقًا للتوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)، يمكن تجميع عناوين IPv6 باستخدام بادئات ذات طول بت عشوائي، على غرار عناوين IPv4. على سبيل المثال، 2001:0db8:/32 هو عنوان IPv6 من نوع التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR)، حيث تشير أول 32 وحدة بت، أو 2001:db8، إلى عنوان الشبكة.
كيف يمكن أن تدعم AWS متطلبات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) الخاصة بك؟
السحابة الخاصة الافتراضية بـ Amazon (Amazon VPC) هي شبكة افتراضية آمنة ومعزولة تسمح للمؤسسات باستضافة موارد Amazon Web Services (AWS) الخاصة بها. يمكنك الآن استخدام Amazon VPC IP Address Manager (IPAM) لتخصيص مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) المتجاورة في IPv6. يستخدم مهندسو الشبكات مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) المتجاورة لإنشاء سُحب خاصة افتراضية (VPC).
في ما يلي فوائد أخرى لاستخدام السحابة الخاصة الافتراضية بـ Amazon (Amazon VPC):
- تسمح ميزة IPAM لك بإنشاء مجموعات IPv6 ذات النطاق العام وتوفير مجموعات التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) عبر القدرة على إحضار عنوان IP الخاص بك (BYOIP).
- يمكنك توفير /52 حتى /40 من مجموعات IPv6 التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) في مجموعات منفصلة وربطها بسُحب خاصة افتراضية.
- يمكن لمسؤولي الشبكة تجميع عناوين التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) في السحابة الخاصة الافتراضية بـ Amazon (Amazon VPC). ويمكنهم القيام بذلك عبر بنيات الشبكات والأمان، مثل قوائم التحكم وقواعد التوجيه ومجموعات الأمان وجدران الحماية.
ابدأ في استخدام التوجيه بين النطاقات غير الصنفية (CIDR) من خلال إنشاء حساب AWS مجاني اليوم.
