CIDR-Notation

Was ist CIDR und warum brauchen wir es?

Stell dir vor, du möchtest ein großes Grundstück in kleinere Parzellen aufteilen. Früher gab es dafür nur drei feste Größen – klein, mittel und groß. Das war oft verschwenderisch: Wer eine mittelgroße Parzelle brauchte, bekam manchmal eine viel zu große zugeteilt, weil es nichts dazwischen gab.

Genau dieses Problem hatte IPv4 mit seinen Adressklassen (A, B, C). Die Lösung heißt CIDR – Classless Inter-Domain Routing. CIDR wurde 1993 eingeführt und ermöglicht eine flexible, bedarfsgerechte Aufteilung des IP-Adressraums – ohne feste Klassengren zen.

Die CIDR-Schreibweise

CIDR erweitert die bekannte IP-Adresse um einen Schrägstrich gefolgt von einer Zahl – dem sogenannten Präfix oder Suffix:

192.168.1.0/24

Die Zahl nach dem Schrägstrich gibt an wie viele Bit der IP-Adresse zum Netzwerkanteil gehören. Die restlichen Bit gehören zum Hostanteil.

192.168.1.0  /  24
└──────────┘    └─┘
 IP-Adresse    Präfixlänge
               (24 Bit Netzwerk,
                8 Bit für Hosts)

Präfixlänge und Subnetzmaske

Die Präfixlänge und die Subnetzmaske sagen das Gleiche – nur in unterschiedlicher Schreibweise:

CIDR

Subnetzmaske

Binär

Hosts

/8

255.0.0.0

11111111.00000000.00000000.00000000

16.777.214

/16

255.255.0.0

11111111.11111111.00000000.00000000

65.534

/24

255.255.255.0

11111111.11111111.11111111.00000000

254

/25

255.255.255.128

11111111.11111111.11111111.10000000

126

/26

255.255.255.192

11111111.11111111.11111111.11000000

62

/27

255.255.255.224

11111111.11111111.11111111.11100000

30

/28

255.255.255.240

11111111.11111111.11111111.11110000

14

/29

255.255.255.248

11111111.11111111.11111111.11111000

6

/30

255.255.255.252

11111111.11111111.11111111.11111100

2

/32

255.255.255.255

11111111.11111111.11111111.11111111

1 (einzelner Host)

Die Anzahl der nutzbaren Hosts berechnet sich immer so:

Hosts = 2^(32 - Präfixlänge) - 2

Beispiel /24:  2^(32-24) - 2 = 2^8 - 2 = 256 - 2 = 254 Hosts
Beispiel /26:  2^(32-26) - 2 = 2^6 - 2 = 64  - 2 = 62  Hosts

Die -2 steht für die reservierte Netzwerkadresse und Broadcast-Adresse.

Wie funktioniert CIDR in der Praxis?

Schauen wir uns das Netzwerk 192.168.10.0/24 an:

Adresse

Bedeutung

192.168.10.0

Netzwerkadresse (reserviert)

192.168.10.1

Erste nutzbare Host-Adresse (oft Default Gateway)

192.168.10.2 – 192.168.10.254

Nutzbare Host-Adressen

192.168.10.255

Broadcast-Adresse (reserviert)

Supernetting – Netzwerke zusammenfassen

CIDR kann nicht nur Netzwerke verkleinern sondern auch mehrere kleinere Netzwerke zu einem größeren zusammenfassen – das nennt man Supernetting oder Route Aggregation.

Beispiel: Vier /24 Netzwerke lassen sich zu einem /22 zusammenfassen:

192.168.0.0/24
192.168.1.0/24   →   192.168.0.0/22
192.168.2.0/24        (1022 Hosts)
192.168.3.0/24

Das reduziert die Anzahl der Einträge in Routing-Tabellen erheblich und macht das Internet effizienter.

Spezielle CIDR-Notationen

Notation

Bedeutung

Verwendung

0.0.0.0/0

Alle IP-Adressen (Default Route)

Standard-Route in Routing-Tabellen

10.0.0.0/8

Gesamter privater 10er-Bereich

Große private Netzwerke

192.168.1.1/32

Genau eine einzelne IP-Adresse

Host-Routen, Firewall-Regeln

192.168.0.0/16

Gesamter 192.168er-Bereich

Zusammenfassung aller Heimnetzwerke

Zusammenfassung

  • CIDR steht für Classless Inter-Domain Routing und wurde 1993 eingeführt

  • Die Präfixlänge nach dem / gibt an wie viele Bit zum Netzwerkanteil gehören

  • Hosts = 2^(32 - Präfixlänge) - 2

  • CIDR ermöglicht flexible Netzwerkgrößen statt fixer Adressklassen

  • Supernetting fasst mehrere kleine Netzwerke zu einem größeren zusammen

  • /32 bezeichnet einen einzelnen Host, /0 bezeichnet alle IP-Adressen