כתובת IPv4 Classful
לפני ש-CIDR (Classless Inter-Domain Routing) הופיע ב-1993, כתובות IPv4 חולקו ל"מחלקות" נוקשות - A, B, C וכמה מטרות מיוחדות. העידן המעמדי נמשך רק 12 שנים מהסטנדרטיזציה של IPv4, אבל הטרמינולוגיה שלו נמשכת בשיחה סתמית. ההבנה מה הייתה הפנייה הייצוגית מבהירה את ההיסטוריה של איך נבנה האינטרנט.
גוף המאמר המלא מסופק באנגלית להלן.
Classful addressing הייתה ערכת הקצאת כתובות IPv4 מ-RFC 791 (1981) עד שהוחלפה למעשה ב-CIDR ב-RFC 1517-1520 (1993). מרחב הכתובות של 32 סיביות IPv4 חולק למחלקות בגודל קבוע על סמך הסיביות המובילות. המודל היה פשוט להבנה והרסני לשימור כתובות.
The classes
- Class A — סיביות מובילה 0. חלק הרשת הוא 8 סיביות, חלק המארח הוא 24 סיביות. טווח 0.0.0.0 עד 127.255.255.255. לכל רשת Class A יש 16,777,216 כתובות. רק 128 רשתות Class A אפשריות.
- Class B — סיביות מובילות 10. חלק הרשת הוא 16 סיביות, חלק המארח הוא 16 סיביות. טווח 128.0.0.0 עד 191.255.255.255. לכל Class B יש 65,536 כתובות.
- Class C — סיביות מובילות 110. חלק הרשת הוא 24 סיביות, חלק המארח הוא 8 סיביות. טווח 192.0.0.0 עד 223.255.255.255. לכל Class C יש 256 כתובות (254 ניתנות לשימוש).
- Class D — סיביות מובילות 1110. שמורות לריבוי שידורים. טווח 224.0.0.0 עד 239.255.255.255.
- Class E — סיביות מובילות 1111. שמורות לשימוש ניסיוני. טווח 240.0.0.0 עד 255.255.255.255.
אסון ההקצאה
האינטרנט המוקדם חילק כתובות IPv4 לפי איזו מחלקה מתאימה לגודל הצפוי של המבקש:XPLZ31PLXXZ33333333310000 כתובות 6XPLZ31PLXXZ33? לקבל Class C.
הבעיה: אוניברסיטה שציפתה ל-500 כתובות נאלצה לקחת Class B (65,536) כי Class C הייתה קטנה מדי. 65,036 הכתובות הנותרות נותרו ללא שימוש. בעלי Class B הקדומים כללו אוניברסיטאות רבות, מעבדות מחקר ותאגידים שהיו זקוקים אולי לכמה אלפי כתובות אך קיבלו הקצאות בגודל 20× גדולות יותר.
הפסולת המצטברת הייתה עצומה. בסוף שנות ה-80, מאגר ה-IPv4 החינמי התרוקן בעליל, כאשר רוב הכתובות הנצרכות נותרו בטלות בהקצאות גדולות. מחזיקים בולטים:
- MIT — 18.0.0.0/8 (עד החזרה ב-2017)
- IBM — 9.0.0.0/8X857XXLXXZ/8X857XXLXXZ Compaq — 15.0.0.0/8, 16.0.0.0/8
- Xerox — 13.0.0.0/8
- US DoD — רבים /8s
- AT&T — 12.0.0.0/8
- Apple — 17.0.0.0/8
- FordXPLZ7 19.0.0.0/8
הקצאות אלו בוצעו בשנות השמונים כאשר /8 הרגישו סבירות. היום הם שווים עשרות מיליוני דולרים בשוק המשני.
CIDR: התגובה
בשנת 1992, מיצוי הכתובות הגיע בבירור. הצעת ה-CIDR ביטלה את גבולות המעמד: כל אורך קידומת היה מותר (מוכר כעת כ- /24, /22, /15 וכו'). ניתן להתאים את ההקצאות לפי הצורך בפועל במקום לעגל כלפי מעלה למחלקה הבאה.
CIDR נפרסה בשנת 1993. ההשפעה המיידית: אוניברסיטה שצריכה 500 כתובות קיבלה /23 (510 ניתנות לשימוש) במקום Class B. ההשפעה המצרפית קנתה מספיק זמן לפיתוח IPv4 עד שה-IPv4 מיצה את המאגר בחינם. 2011.
למה "Class C" עדיין מתרגל בשפה הדיבורית
למרות הפריסה של CIDR 30+ שנה, תשמע מהנדסי רשת אומרים כלאחר יד "תן להם Class C" כלומר "/24." הטרמינולוגיה שרדה כי /24 במקרה הוא בגודל של Class C המקורי, ו"Class C" קצר יותר לומר. זה לא נכון מבחינה טכנית אחרי 1993 - אין מחלקות - אבל זה מובן בהקשר.
מינוח מדויק לחלוטין משתמש ב-CIDR (למשל, "a /24") ולא בשמות מחלקות. שמות המחלקות הם שרידיאליים.
הטווחים השמורים שהגיעו מימי הכיתה
לחלק מהבלוקים למטרות מיוחדות יש מקורות מהתקופה המעמדית:
- 127.0.0.0/8 — לולאה חוזרת. במקור סוג A מלא שמורה ל-loopback (כתובת אחת הייתה מספיקה, אבל Class A הייתה ההקצאה הקטנה ביותר). ה-10/8 הוא סוג A; 172.16/12 הוא בלוק רציף בטווח ה-Class B המקורי; 192.168/16 נמצא בטווח Class C.
- 169.254.0.0/16 - תצורה אוטומטית של קישור מקומי (משמש כאשר DHCP נכשל). בתוך טווח Class B המקורי.
- 224.0.0.0/4 - שידור רב. במקור כל ה-Class D.
הכתובת הטייקאway
Classful הייתה עידן של 12 שנים שהסתיים עם CIDR. הידיעה על כך מסבירה מדוע חלק מהטרמינולוגיה נמשכת, מדוע לרשתות מדור קודם יש דפוסי הקצאה יוצאי דופן, ומדוע חברות כמו אפל עדיין מחזיקות ב-/8s. עבור רשתות יומיומיות בשנת 2026, סימון CIDR ומושגים הם מה שרלוונטי - עיין במאמר subnetting שלנו.
שאלות נפוצות
- האם עדיין משתמשים במחלקות IP?
- רק באופן לא פורמלי וכתייחסות היסטורית. פרוטוקולי ניתוב, מערכות הקצאה ומערכות הפעלה משתמשים כולם בסימוני CIDR. שמות הכיתה נמשכים בשיחה אבל המציאות הטכנית היא חסרת מעמדות מאז 1993.
- מדוע טווח 10.x.x.x נקרא פרטי?
- RFC 1918 שמור אותו (יחד עם 172.16/12 ו- 192.168/16) עבור רשתות פנימיות פרטיות שאינן ניתנות להשגה מהאינטרנט הציבורי. ה-10/8 היה מחלקה א' מוקדמת ששמורה למטרה זו; הגודל הפך אותו לשימוש עבור רשתות פנימיות גדולות מאוד.
- האם מישהו עדיין יכול לקבל סוג א'?
- לא ממרשם אינטרנט אזורי - המאגר החינמי המקורי מוצה. הדרך היחידה היא קניית /8 קיים בשוק המשני, שעולה מאות מיליוני דולרים. באופן מציאותי, אף ארגון לא רוכש מקבילות חדשות מסוג Class A.
- מדוע 127.0.0.1 אינו משתמש בכתובת אחת בלבד?
- תאונה היסטורית. כאשר 127/8 נשמר ל-loopback ב-1981, היחידה הקטנה ביותר שניתן לשריין הייתה Class A. 16 מיליון הכתובות מתבזבזות למעשה על פונקציה שצריכה רק אחת (או כמה). IPv6 תיקן את זה עם ::1/128 - כתובת יחידה ל-loopback.
- מה השתנה כאשר CIDR החליף את הכיתה?
- היה צורך לעדכן את פרוטוקולי הניתוב כדי לשאת אורך קידומת (RIPv2, OSPF, BGP4). כללי ההקצאה נעשו עדינים יותר. מהנדסי רשת היו צריכים ללמוד מסכות משנה באורך משתנה. טבלאות ניתוב אינטרנט הפכו ליעילות יותר (צבירת CIDR הפחיתה את מספר המסלולים). המעבר ארך שנים; השינויים הטכניים והחינוכיים היו מהותיים.