CIDR là gì? Khái niệm và cách hoạt động của CIDR

Hiện nay, mạng internet đã trở nên phổ biến với người dùng. Chính vì sự phát triển mạnh mẽ này, chúng đã gặp phải một số vấn đề. Trong đó phải kể đến là việc phân chia không đồng đều và làm dư thừa địa chỉ IP. Chính vì thế, CIDR ra đời để giải quyết vấn đề này.. Để có thêm nhiều thông tin về hệ thống CIDR. Mời bạn đọc tham khảo bài viết sau đây.. 

Khái niệm và vai trò của CIDR

CIDR là gì? CIDR là tên gọi tắt của cụm từ Classless Inter-Domain Routing. Đây được xem là một phương pháp định vị địa chỉ IP. Ngoài việc hỗ trợ phân bổ địa chỉ IP thì công nghệ này có khả năng thay thế các hệ thống cũ theo nguyên lý hoạt động dựa trên các lớp A, B và C. Mặt khác phương pháp này còn đem lại hiệu quả rất cao trong việc gia tăng tuổi thọ cho IPv4 và làm chậm sự gia tăng của các Routing Table.

Sau khi các bạn tìm hiểu qua khái niệm thì các ban cũng đã phần nào hiểu về CIDR. Hiểu và nắm thông tin khái niệm cơ bản thì vẫn chưa vững kiến thức để nhận định và đánh giá tầm quan trọng của phương thức này. Vì vậy, mời bạn cùng tìm hiểu qua phần vai trò của CIDR mang lại.

• CIDR rất hữu ích trong việc định tuyến bằng cơ chế Supernetting. Bởi vì Supernetting có thể rút ngắn và kết hợp các dữ liệu định tuyến vào một entry. Kích thước bảng dữ liệu của Router được giảm xuống và tăng tốc độ tìm kiếm.
• CIDR có vai trò rất lớn trong việc tổng hợp các mạng phân lớp thành một mạng lớn hơn.  Do đó, số lượng host được cấp phát trong Network tăng lên. Ngược lại số lương Entry sẽ được giảm xuống trong bảng định tuyến. 
• Khi sử dụng CIDR, doanh nghiệp sẽ yêu cầu địa chỉ từ IPS thay vì từ một trung tâm thẩm quyền. Lúc này IPS sẽ đánh giá và trao quyền phát vùng từ Block địa chỉ CIDR. Do đó, người sử dụng cuối cùng sẽ truy cập mạng mượt và có tốc độ truy cập nhanh hơn,

Ưu điểm của CIDR

CIDR có khả năng làm giảm thiếu các yếu tố gây lãng phí không gian của địa chỉ IPv4 và số lượng truy cập trong bảng định tuyến. Bên cạnh đó, công nghệ hỗ trợ một Supernet đại diện cho một tập hợp các mạng được nhập trong một mục đình tuyến.

CIDR là hệ thống định tuyến mà hầu hết các trang mạng đều sử dụng. Điển hình là Internet, Backbone Network và IPS. Border Gateway Protocol là giao thức hỗ trợ trực tiếp cho công nghệ này dựa trên cổng ngoài và Open Shortest Path First.

Các block CIDR

Block CIDR được hiểu là tập hợp các địa chỉ có cùng tiền tố và số bit. Sự kết hợp giữa nhiều Block tạo thành một hệ thống lớn hơn và có khả năng chia sẻ mạng chung. Đây cũng chính là yếu tố cấu thành nên Supernet. Block CIDR lớn hay nhỏ phụ thuộc vào độ dài của tiền tố. 

• Tiền tố ngắn sẽ chứa được nhiều địa chỉ IP hơn. Nói cách khác, nó sẽ tạo ra một Block lớn hơn.
• Ngược lại, tiền tố dài sẽ tạo ra được Block nhỏ hơn và khả năng lưu trữ số lượng địa chỉ IP giảm xuống.

Block ban đầu được cơ quan cấp phát số Internet (IANA-Internet Assigned Numbers Authority) xử lý. Sau đó, những tổ chức này có trách nhiệm phân chia các Block có địa chỉ IP lớn đến nơi đăng ký mạng Internet trong khu vực (RIR).  

Bên cạnh đó, sau khi các Block được chuyển đến khu vực RIR thì các cơ quan có trách nhiệm chia nhỏ thành các Block nhỏ hơn để cấp phát đến những đơn vị đăng ký mạng địa phương ( LIR- Local internet Registries). Cứ như thế các Block này sẽ được phân chia cho đến khi tiếp cận được đến người dùng cuối cùng. Kích thước của block lớn hay nhỏ phụ thuộc rất nhiều vào số lượng địa chỉ riêng lẻ mà người dùng cuối yêu cầu.

Hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ Internet sẽ gán Block cho người sử dụng cuối cùng. Chính vì thế, các tổ chức sẽ phải cần rất nhiều IPS để nhận các Block từ các tổ chức như LIR hoặc RIR.

Tầm quan trọng của CIDR

Phương pháp định vị IP cũ được đánh giá là không mang lại hiệu quả cao. Đồng thời cách thức hoạt động cũ làm khan hiếm và lãng phí rất nhiều IPv4. Một ví dụ điển hình sau.

Hệ thống định tuyến phân lớp bao gồm A, B và C.

• A: Hơn 16 triệu định danh host
• B: Cấp phát 65.535 host
• C: Sở hữu 254 host

Khi đó, một tổ chức yêu cầu 254 máy host thì họ sẽ cần sử dụng ở mức B thay vì lựa chọn lớp C. Đây cũng chính là sự phức tạp của hình thức cũ. Tổ chức này buộc phải sử dụng một license lớp B. Mặc dù họ có nhu cầu ít hơn rất lớn so với 65.535 host. 

Ví dụ tổ chức này cần sử dụng 2400 host thì họ đã lãng phí đến hơn 64000 địa chỉ khi sử dụng license lớp B. Chính vì thế địa chỉ IPv4 sẽ bi ảnh hưởng và lãng phí rất nhiều vào những mục đích không cần thiết. Chính vì thế, CIDR đã ra đời và khắc phục được vấn đề nói trên. Do đó, CIDR có tầm quan trọng rất lớn trong việc điều tiết và giảm thiểu sự khan hiếm của địa chỉ IP.

Cách thức hoạt động của CIDR

CIDR có nguyên lý hoạt động dựa vào kỹ thuật VLSM. (Variable Length Subnet Mask). Đây là một trong những cách thức cho phép các kỹ sư phân chia không gian địa chỉ IP thành nhiều Supernet có kích thước không giống nhau và tạo nên các mạng con gắn với những máy chủ không giống nhau. Ngoài ra, chúng còn có khả năng xác định các tiền tố có độ dài tùy ý và giúp cho hệ thống hoạt động mượt hơn trước đây. 

Hơn thế nữa, CIDR còn có thể tạo ra một mạng lớn thông qua việc tổng hợp các mạng phân lớp chuẩn. Tiếp theo, bộ định tuyến CIDR sử dụng địa chỉ đăng ký đích để có thể định tuyến một gói về cửa Gateway (nút mạng). Sau đó, bộ định tuyến có thể giải nét các địa chỉ thông qua sự hiểu biết của chúng theo mức độ hiểu biết chi tiết về Super Network. Trường hợp định tuyến sử dụng địa chỉ mạng dài nhất khi những tuyến đường có các điểm đến không giống nhau cho cùng một Supernet. 

Ứng dụng của CIDR trong thực tế

CIDR được ứng dụng trong quá trình lưu thông và tăng tốc độ của mạng internet. Khi tích hợp CIDR thì các nhà mạng sẽ được sở hữu các Block độc lập và có khả năng chia nhỏ block này đến người cùng cuối. Chính vì thế khi nhiều người dùng cùng sử dụng cùng một lúc thì tốc độ mạng vẫn được đảm bảo.

Ngoài ra, công nghệ này còn hữu ích trong việc tiết kiệm chi phí và số lượng địa chỉ IPv4. Bởi một bảng định tuyến Supernet có thể đại diện cho nhiều tập hợp nhà mạng. Do đó,  khi các nhà mạng thiết lập CIDR giảm thiệu được tình trạng quá tải địa chỉ IP. Từ đó, đường truyền mạng sẽ hoạt động tốt và mạnh hơn.

CIDR được sử dụng khi một tổ chức hoặc nhà cung cấp phải quản lý số lượng địa chỉ lớn. Lúc này, máy chủ hãy nên sử dụng Supernetting kết hợp cùng với các kỹ thuật chuyển địa chỉ mạng. Từ đó, chúng sẽ có khả năng phân chia vùng cho các địa chỉ mạng và giúp cho quá trình cấp phát mạng hiệu quả hơn. Cụ thể, doanh nghiệp sẽ co trang mạng chính là nội bộ. Khi thiết lập CIDR thì trang này có khả năng phân chia trang này thành những mạng con với từng mục đích quản trị khác nhau.

Kết luận

CIDR là một phương pháp tuyệt vời trong việc phân bổ địa chỉ IP. Nhờ có công nghệ này việc cấp phát mạng hoạt động chính xác hơn và tránh được các tình trạng về việc khan hiếm địa chỉ IPv4. Chính vì thế, đây là một hệ thống không thể bỏ qua khi tìm hiểu và mạng internet. Qua bài viết trên của Mona Host, bạn cũng đã một phần nào hiểu và có thêm kiến thức về lĩnh vực này.