Comment utiliser la notation CIDR : Guide complet de calculateur de sous-réseaux

Comment utiliser la notation CIDR : Guide complet de calculateur de sous-réseaux

Introduction

La notation CIDR (Classless Inter-Domain Routing) a remplacé le réseau classique (Class A, B et C) en 1993, conformément à la RFC 1519. Elle a révolutionné l'allocation d'adresses IP en permettant des masques de sous-réseaux de longueur variable (VLSM) et une synthèse de routes à travers l'internet.

Quel que soit votre rôle (conception d'un cluster Kubernetes VPC, configuration de VLANs sur des commutateurs Cisco Catalyst, dépannage de tables de routage), comprendre les mathématiques CIDR est une compétence essentielle pour les ingénieurs de réseaux.

Qu'est-ce que la notation CIDR ?

La notation CIDR représente une adresse IP et son masque de routage associé (masque de sous-réseau) sous une forme compacte : IP_ADDRESS/PREFIX_LENGTH.

Par exemple : 192.168.1.0/24

Le nombre de slash (/24) indique le nombre de bits de haute priorité continus fixés à 1 dans le masque de sous-réseau à 32 bits :

• /24 signifie 24 bits de réseau et 8 bits d'hôte.
• Masque décimal équivalent : 255.255.255.0
• Représentation binaire : 11111111.11111111.11111111.00000000

Tableau de référence des sous-réseaux CIDR courants

Comment calculer les plages de sous-réseaux (Étape par étape)

Étant donné une adresse IP 10.0.14.50/22 :

Étape 1 : Déterminer les bits d'hôte

Total de bits IPv4 = 32. Bits d'hôte = 32 - 22 = 10 bits.

Étape 2 : Calculer les adresses totales et utilisables

• Adresses totales = 2^10 = 1024
• Hôtes utilisables = 1024 - 2 = 1022 (adresse réseau et adresse de diffusion réservées)

Étape 3 : Trouver la taille de bloc et la limite de sous-réseau

• Le préfixe /22 s'étend dans l'octet 3 (22 - 16 = 6 bits dans l'octet 3).
• Taille de bloc dans l'octet 3 = 2^(8-6) = 2^2 = 4.
• Multiples de l'octet 3 : 0, 4, 8, 12, 16...
• Puisque 14 tombe entre 12 et 16, l'adresse réseau est 10.0.12.0.

Résumé des résultats :

• ID de réseau : 10.0.12.0
• Premier hôte utilisable : 10.0.12.1
• Dernier hôte utilisable : 10.0.15.254
• Adresse de diffusion : 10.0.15.255
• Masque de sous-réseau : 255.255.252.0

Diagnostics interactifs avec Teksolvr

Pour calculer les sous-réseaux automatiquement sans faire de mathématiques binaires manuels, utilisez les outils gratuits de Teksolvr :

• Essayez notre calculateur de sous-réseaux et CIDR en ligne pour décomposer instantanément les plages d'IP.
• Pour la mise en œuvre de masques de sous-réseaux de longueur variable, utilisez le calculateur de VLSM.
• Vérifiez les adresses IP avec notre outil de recherche d'adresses IP.

Liste de vérification de dépannage

• Vérifiez l'adresse IP et la longueur de préfixe sont corrects.
• Calculez le masque de sous-réseau en utilisant la longueur de préfixe.
• Déterminez l'ID de réseau en trouvant la première adresse du sous-réseau.
• Calculez les premiers et derniers hôtes utilisables en soustrayant 2 des adresses totales.
• Vérifiez l'adresse de diffusion en ajoutant 1 au dernier hôte utilisable.

Questions fréquentes

Pourquoi 2 adresses IP sont-elles soustraites des hôtes utilisables ?

La première adresse est l'adresse réseau (identifie le sous-réseau lui-même) et la dernière adresse est l'adresse de diffusion (utilisée pour diffuser des paquets vers tous les hôtes du sous-réseau). Aucune de ces adresses ne peut être attribuée à une interface de réseau.

Quelle est la RFC qui réglemente la notation CIDR ?

La notation CIDR a été originellement standardisée dans la RFC 1519 et mise à jour dans la RFC 4632.

Calculs avancés de notation CIDR

• Conversion CIDR en masque de sous-réseau : Étant donné un préfixe CIDR /24, convertissez-le en masque de sous-réseau : 255.255.255.0.
• Conversion masque de sous-réseau en CIDR : Étant donné un masque de sous-réseau 255.255.255.0, convertissez-le en préfixe CIDR : /24.
• Synthèse de sous-réseaux CIDR : Étant donné une liste de préfixes CIDR, synthétisez-les en un seul préfixe CIDR.

Exemple d'utilisation : Configuration de VLANs sur des commutateurs Cisco Catalyst

Pour configurer des VLANs sur un commutateur Cisco Catalyst, vous devez calculer le masque de sous-réseau pour chaque VLAN. Supposons que vous avez un VLAN avec l'adresse IP 192.168.1.0/24. Pour calculer le masque de sous-réseau, suivez les étapes suivantes :

1. Déterminez les bits d'hôte : 32 - 24 = 8 bits.
2. Calculez les adresses totales et utilisables : 2^8 = 256, 256 - 2 = 254.
3. Trouvez la taille de bloc et la limite de sous-réseau : 2^(8-8) = 2^0 = 1, l'adresse réseau est 192.168.1.0.

Le masque de sous-réseau pour ce VLAN est 255.255.255.0.

Conclusion

La compréhension de la notation CIDR est essentielle pour les ingénieurs de réseaux pour concevoir et dépanner les réseaux IP. En suivant les étapes décrites dans ce guide, vous pouvez calculer les plages de sous-réseaux et déterminer le masque de sous-réseau pour chaque sous-réseau. N'oubliez pas d'utiliser les outils gratuits de Teksolvr pour automatiser les calculs CIDR et dépanner les problèmes d'adresses IP.

Références

• RFC 1519 : Notation CIDR (Classless Inter-Domain Routing)
• RFC 4632 : Notation CIDR (Classless Inter-Domain Routing) : Structure d'affectation et de registre d'adresses pour l'internet

Exemple de code

bashCopy
#!/bin/bash

# Définissez l'adresse IP et la longueur de préfixe
IP_ADDRESS="10.0.14.50"
PREFIX_LENGTH=22

# Calculez les bits d'hôte
HOST_BITS=$((32 - PREFIX_LENGTH))

# Calculez les adresses totales et utilisables
TOTAL_ADDRESSES=$((2 ** HOST_BITS))
USABLE_HOSTS=$((TOTAL_ADDRESSES - 2))

# Trouvez la taille de bloc et la limite de sous-réseau
BLOCK_SIZE=$((2 ** (8 - HOST_BITS)))
SUBNET_BOUNDARY=$((PREFIX_LENGTH - 16))

# Calculez l'ID de réseau
NETWORK_ID=$(echo "scale=0; $IP_ADDRESS & $((1 << (32 - $SUBNET_BOUNDARY)))")

# Affichez le résultat
echo "ID de réseau : $NETWORK_ID"
echo "Premier hôte utilisable : $((NETWORK_ID + 1))"
echo "Dernier hôte utilisable : $((NETWORK_ID + $USABLE_HOSTS - 1))"
echo "Adresse de diffusion : $((NETWORK_ID + $USABLE_HOSTS))"
echo "Masque de sous-réseau : 255.255.252.0"

Diagramme

Tableau de comparaison