Quando a versão 4 do protocolo IP foi criada, ninguém imaginava o quanto a internet iria crescer. Com o tempo, os endereços IP começaram a ficar escassos, criando um grande problema para a expansão da internet. Isso forçou os engenheiros a desenvolverem novas técnicas para evitar o desperdício de endereços IP, como o CIDR (Classless Inter-Domain Routing) e o VLSM (Variable-Length Subnet Mask). Vamos entender como cada uma dessas técnicas funciona e por que são tão importantes.
CIDR
O CIDR (Classless Inter-Domain Routing), como o nome já diz, é uma técnica que se desprende do sistema de classes do protocolo IPv4, permitindo que blocos de endereços IP tenham prefixos personalizados, maiores ou menores do que os definidos pelas antigas classes (A, B, C). Com o CIDR, os blocos de endereços IP fornecidos às empresas podem ser ajustados de acordo com suas necessidades específicas.
Por exemplo, se uma organização pequena não precisa de um bloco de IP tão grande quanto o oferecido pela classe C (/24, que cobre 254 hosts), ela poderia receber um bloco com um prefixo mais específico, como /25 (126 hosts), atendendo suas necessidades sem desperdício de endereços IP.
Isso foi um avanço significativo, pois, com o sistema antigo de classes, muitos endereços IP eram desperdiçados. Imagine uma empresa que precisa de IPs para 60 hosts. Pelo sistema de classes, teria que usar um bloco classe C, que oferece 254 endereços, resultando em um desperdício de 194 endereços. Com o CIDR, podemos alocar um bloco com o prefixo /26, que fornece 62 endereços, utilizando melhor o espaço de endereçamento e economizando 192 endereços.
O CIDR também é utilizado na versão 6 do protocolo IP (IPv6), mas, como o IPv6 tem 128 bits, há uma quantidade muito maior de endereços disponíveis. Isso nos dá mais liberdade para atribuir endereços de forma menos restritiva. Diferente do IPv4, onde a alocação cuidadosa é crucial para evitar o desperdício.
Como o CIDR ajuda na Tabela de Roteamento
Além de economizar endereços IP, o CIDR também ajuda a simplificar as tabelas de roteamento. Antes do CIDR, os roteadores precisavam lidar com muitas entradas diferentes, uma para cada rede. Isso tornava o processo de roteamento mais lento e complexo.
Com o CIDR, é possível agrupar várias redes pequenas em uma única entrada na tabela de roteamento. Isso reduz o número de entradas que o roteador precisa processar, tornando a rede mais rápida e eficiente.
Por exemplo, em vez de ter várias entradas separadas como 192.168.1.0/24, 192.168.2.0/24, e 192.168.3.0/24, o CIDR permite que todas sejam agrupadas em uma só, como 192.168.0.0/22. Isso economiza espaço e processamento no roteador.
VLSM
Agora, vamos entender como funciona o VLSM (Variable-Length Subnet Mask). Enquanto o CIDR é utilizado na alocação e distribuição de blocos de endereços IP, o VLSM é usado para dividir uma rede específica em sub-redes menores, cada uma com um tamanho adequado às suas necessidades. Esse processo segue alguns passos importantes:
- Atribuímos o primeiro endereço à maior sub-rede.
- Em seguida, atribuímos o segundo maior endereço à sub-rede seguinte.
- Repetimos o processo para as demais sub-redes, sempre começando pela maior.
Vamos entender melhor com o exemplo abaixo:
Na imagem acima, temos uma situação em que uma empresa recebeu um bloco de endereços IP e precisa dividi-lo em sub-redes de tamanhos diferentes. Seguindo o passo a passo mostrado, começamos pela maior sub-rede (Sub-rede 1), que recebe o endereço 190.10.0.0/25. Em seguida, atribuimos o endereço 190.10.0.128/26 à Sub-rede 3. Por fim, atribuimos o endereço 190.10.0.192/27 à Sub-rede 2, e o endereço 190.10.0.208/28 à Sub-rede 4.
Conclusão
O CIDR e o VLSM são ferramentas importantes para usar os endereços IP de forma mais eficiente no IPv4. O CIDR ajuda a ajustar os blocos de endereços e a simplificar as tabelas de roteamento, enquanto o VLSM permite dividir redes grandes em sub-redes menores, evitando desperdício. Essas técnicas prolongam a vida útil do espaço de endereçamento IPv4 e preparam as redes para futuras demandas, como a crescente migração para IPv6.
