• בלוג
  • מה הסיפור עם הלוכסנים אחרי כתובת IP?

מה הסיפור עם הלוכסנים אחרי כתובת IP?

28/02/2023

נתקלתם פעם בכתובת 10.10.64.0/27? ומה לגבי 192.168.0.0/24? כשאנחנו מדברים על אוסף כתובות IP ברשת מסוימת הרבה פעמים נבחר לכתוב אותן בתור כתובת ואחריה לוכסן ואז מספר, בכתיב שנקרא CIDR Block. האותיות CIDR הן ראשי תיבות של המילים Classless Inter-Domain Routing. השיטה עצמה הוצגה כבר ב 1993 במטרה לחסוך בכתובת IP ולספק גמישות לארגונים שרצו לחלק את הרשת הפנימית שלהם למקטעים.

חלוקת רשת למקטעים חוסכת בכתובות IP כי לא כל מכונה ברשת הפנימית צריכה כתובת IP ציבורית. חישבו על הרשת הפנימית שלכם בבית - המחשבים יכולים לקבל כתובת IP כמו 192.168.0.124, ובעזרתה המכונות ברשת הפנימית מתקשרות אחת עם השניה, אבל רק כתובת ה IP החיצונית של הראוטר תהיה נגישה מהאינטרנט. בניית רשת פנימית חסכה לספק האינטרנט שלכם כתובות IP, כי עכשיו הם יכולים לתת לכם רק כתובת IP אחת בשביל הראוטר ולא צריכים להקצות כתובת לכל מכונה ברשת הביתית.

כתיב CIDR הוא פשוט דרך לייצג אוסף של כתובות IP עוקבות. כשהראוטר שלכם רואה הודעה שנשלחת בין שתי מכונות בתוך אותו בלוק שהוא מנהל, הוא לא צריך לשלוח את ההודעה החוצה ל ISP, ויכול מיד להעביר אותה למכונת היעד.

לכן כשאני כותב 192.168.0.0/30 אני בעצם כותב את 4 כתובות ה IP:

192.168.0.0
192.168.0.1
192.168.0.2
192.168.0.3

ובאופן כללי כתיב של כתובת IP שאחריה לוכסן ואז מספר מפורש בתור בלוק של כתובות IP צמודות.

איך יודעים איזה כתובות IP מתאימות ל CIDR Block מסוים? טוב ששאלתם. קודם כל יש תוכנות שפורסות רשימות כאלה, לדוגמה אם יש לכם nmap מותקן תוכלו לכתוב:

$ nmap -sL -n 192.168.0.0/30| awk '/for/{print $NF}'

ולקבל בדיוק את הרשימה (ה awk בסוף בא לסנן כמה שורות לא חשובות ש nmap מדפיס). ואפשר גם לחשב את הרשימה יחסית בקלות כשמבינים מה הכתיב מייצג. כל כתובת IP ניתנת לייצוג בגירסה בינארית באמצעות המרה לבינארי של כל אחד מהמספרים שמרכיב אותה. לדוגמה הכתובת 172.16.21.9 מיוצגת בבינארית על ידי המספר:

10101100.00010000.00010101.00001001

בכתיב CIDR המספר שאחרי הלוכסן מייצג כמה ביטים משמשים לייצוג הרשת, ובעצם יישארו קבועים בכל כתובת IP שנכתוב. המספר הזה נע בין 0, המייצג בלוק של כל כתובות ה IP האפשריות, ל 32 המייצג בלוק שמורכב מכתובת IP בודדת. בשביל שיהיה נוח לכתוב, כתובת הבסיס של בלוק CIDR מגדירה את הביטים של ה Host להיות מאופסים.

אז אם נשאר עם הכתובת 172.16.21.9 אני יכול לדבר על הבלוק 172.16.21.9/31 בו נמצאות רק שתי הכתובת:

172.16.21.8
172.16.21.9

או בכתיב בינארי:

10101100.00010000.00010101.00001000
10101100.00010000.00010101.00001001

ושימו לב איך ה 31 ביטים הראשונים זהים ורק הביט האחרון משתנה מ 0 ל 1. ככל שאוריד את המספר שאחרי הלוכסן (מספר הביטים של הרשת), כך יהיו לי יותר כתובות IP שונות בבלוק. הבלוק 172.16.0.0/24 כבר מכיל 256 כתובות - כל הכתובות בהן שלושת המספרים הראשונים הם 172.16.0. הבלוק 172.16.0.0/28 מכיל רק 16 כתובות, הראשונה היא 172.16.0.0 והאחרונה היא 172.16.0.15. בשביל להגיע לבלוק הבא של 16 כתובות אני מגדיל את המספר האחרון בכתובת, כלומר הבלוק 172.16.0.16/28 מכיל גם הוא 16 כתובות אבל הפעם הכתובת הראשונה היא 172.16.0.16 והאחרונה היא 172.16.0.31.