На протоколе IPv4 (RFC-791) в данный момент основан Интернет почти полностью, т.к. IPv4 является основной частью стека TCP/IP.
Этот протокол занимается маршрутизацией в сетях, т.е. он направляет пакет по пути от отправителя до получателя. IP-протокол посылает данные дейтограммами. Каждая такая дейтаграмма, кроме передаваемых данных, содержит в себе и заголовок.
Обычно заголовок содержит 20 октетов, т.е. имеет длину 20 байт, но эта длинна может варьироваться, что отнюдь не упрощает процесс передачи данных.
Наиболее интересными для нас по данной теме полями заголовка являются поля IP-адресов (адрес отправителя и получателя), поле тип сервиса (изначально неиспользовавшееся, а теперь устаревшее) и поле протокол (определяющее структуру поля "данные", т.е. в соответствии с каким протоколом они кодировались).
Итак, перечислим общие недостатки протокола IPv4:
дефицит адресного пространства - количество различных устройств, подключаемых к сети Internet, растет экспоненциально, размер адресного пространства 232 быстро истощается;
слабая расширяемость протокола - недостаточный размер заголовка IPv4, не позволяющий разместить требуемое количество дополнительных параметров в нем;
проблема безопасности коммуникаций - не предусмотрено каких-либо средств для разграничения доступа к информации, размещенной в сети.
отсутствие поддержки качества обслуживания - не поддерживается размещение информации о пропускной способности, задержках, требуемой для нормальной работы некоторых сетевых приложений;
проблемы, связанные с механизмом фрагментации - не определяется размер максимального блока передачи данных по каждому конкретному пути;
отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов;
проблема перенумерации машин.
Поля IP-адресов содержат IP-адреса отправителя и получателя. В IPv4 IP-адрес состоит из 4 байт и часто представляется в виде 4 чисел, размером 1 байт, разделяемые точками, что даёт чуть больше 4 миллиардов различных адресов. В такой схеме каждый компьютер в Интернет имеет свой уникальный адрес.
Бесклассовая междоменная маршрутизация.
Метод адресации CIDR по своему замыслу во многом напоминает метод VLSM . В настоящее время метод CIDR используется для назначения адресов открытой сети в связи с нехваткой свободных открытых IP -адресов. При использовании метода CIDR практически игнорируется принцип распределения сетевых адресов по классам и применяются пространства адресов, которые определены только с помощью маски.
Технологии CIDR и VLSM позволяют рекурсивно делить порции адресного пространства на небольшие части. Основное различие между ними в том, что при использовании маски подсети переменной длины рекурсия выполняется на адресном пространстве, выделенном организации ранее. При этом схема деления пространства остается спрятана внутри организации (то есть, например, для пользователей в сети Интернет подобная схема разделения остается прозрачной и незаметной).
