コンピュータ

COMPUTER

公開：2024-05-31

CIDR表記(Classless Inter-Domain Routing)とは？意味をわかりやすく簡単に解説

text: XEXEQ編集部

CIDR表記(Classless Inter-Domain Routing)とは

CIDR表記とはIPアドレスの割り当てとルーティングにおいて使用される表記法です。正式名称は「Classless Inter-Domain Routing」で、日本語では「クラスレスドメイン間ルーティング」と呼ばれています。

CIDR表記ではIPアドレスの後ろにスラッシュ(/)とネットワークのプレフィックス長を付加します。プレフィックス長はネットワークアドレス部分のビット数を表しています。

例えば、192.168.1.0/24と表記した場合、IPアドレスが192.168.1.0で、ネットワークアドレス部分が24ビット(255.255.255.0のサブネットマスクに相当)であることを示します。これにより、192.168.1.0から192.168.1.255までのIPアドレスが同じネットワークに属していることがわかります。

CIDR表記の導入により、IPアドレスの割り当てがより柔軟になりました。従来のクラスフルアドレッシング(クラスA、B、C)ではネットワークのサイズが固定されていましたが、CIDR表記ではネットワークのサイズを任意に設定できます。

また、CIDR表記はルーティングの集約にも使用されます。複数の連続したネットワークを1つのエントリにまとめることで、ルーティングテーブルのサイズを削減し、ネットワークの効率を向上させることができます。

CIDR表記によるIPアドレスの割り当て

CIDR表記に関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• CIDR表記とサブネットマスク
• CIDR表記による柔軟なIPアドレス割り当て
• CIDR表記を使用した具体的な例

CIDR表記とサブネットマスク

CIDR表記ではプレフィックス長を使用してネットワークアドレス部分とホストアドレス部分を区別します。プレフィックス長はサブネットマスクを2進数で表した際の、先頭から連続する1の数に相当しています。

例えば、192.168.1.0/24の場合、サブネットマスクは255.255.255.0になります。これを2進数で表すと、11111111.11111111.11111111.00000000となり、先頭から24ビットが1になっています。

サブネットマスクを使用することで、IPアドレスをネットワークアドレス部分とホストアドレス部分に分割できます。ネットワークアドレス部分はサブネットマスクの1に対応し、ホストアドレス部分は0に対応しています。

CIDR表記による柔軟なIPアドレス割り当て

CIDR表記の導入により、ネットワークのサイズを任意に設定できるようになりました。これにより、組織のニーズに合わせてIPアドレスを効率的に割り当てることが可能です。

例えば、/24のプレフィックス長を使用すると、256個のIPアドレスを持つネットワークを作成できます。一方、/28のプレフィックス長を使用すると、16個のIPアドレスを持つネットワークを作成できます。

適切なプレフィックス長を選択することで、無駄のないIPアドレスの割り当てが可能になります。これにより、IPアドレスの枯渇問題に対処し、ネットワークリソースを効率的に活用できるのです。

CIDR表記を使用した具体的な例

CIDR表記を使用した具体的な例を見てみましょう。組織が192.168.0.0/16のIPアドレスブロックを割り当てられたとします。このブロックには65,536個のIPアドレスが含まれています。

組織内の各部署には/24のプレフィックス長を使用してIPアドレスを割り当てることができます。例えば、営業部には192.168.1.0/24、経理部には192.168.2.0/24、人事部には192.168.3.0/24を割り当てるといった具合です。

さらに、各部署内の小規模なチームには/28のプレフィックス長を使用してIPアドレスを割り当てることができます。これにより、部署内のネットワークをさらに細かく分割し、IPアドレスを無駄なく活用できるのです。

CIDR表記を使用したルーティングの集約

CIDR表記に関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• ルーティングテーブルの肥大化問題
• CIDR表記によるルーティングの集約
• ルーティングの集約による利点

ルーティングテーブルの肥大化問題

ネットワークが大規模になるにつれ、ルーティングテーブルのサイズが肥大化する問題が発生します。ルーティングテーブルは宛先ネットワークとそれに対応するネクストホップ(次の中継先)の情報を保持しています。

ネットワークの数が増加すると、ルーティングテーブルのエントリ数も増加します。これにより、ルータのメモリ消費量が増加し、ルーティングの処理速度が低下する可能性があります。

ルーティングテーブルの肥大化はネットワークのパフォーマンスに悪影響を与える可能性があるため、対策が必要となります。CIDR表記を使用したルーティングの集約はこの問題に対する有効な解決策の1つです。

CIDR表記によるルーティングの集約

CIDR表記を使用することで、複数の連続したネットワークを1つのエントリにまとめることができます。これをルーティングの集約と呼びます。

例えば、192.168.1.0/24、192.168.2.0/24、192.168.3.0/24の3つのネットワークがあるとします。これらのネットワークは連続しているため、192.168.0.0/22という1つのエントリにまとめることができます。

ルーティングの集約により、ルーティングテーブルのサイズを大幅に削減できます。これにより、ルータのメモリ消費量を減らし、ルーティングの処理速度を向上させることができるのです。

ルーティングの集約による利点

ルーティングの集約には以下のような利点があります。まず、ルーティングテーブルのサイズが削減されるため、ルータのメモリ消費量が減少します。これにより、ルータのパフォーマンスが向上し、ネットワークの効率が高まります。

また、ルーティングの集約により、ルーティングの安定性が向上します。ルーティングテーブルのエントリ数が少ないほど、ルーティングの計算や更新にかかる時間が短縮されます。これにより、ネットワークの変更に対する適応性が高まります。

さらに、ルーティングの集約はネットワークの管理をシンプルにします。集約されたエントリは複数のネットワークを1つのユニットとして扱うことができます。これにより、ネットワークの設定や管理がより簡単になるのです。

CIDR表記の注意点とベストプラクティス

CIDR表記に関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• CIDR表記を使用する際の注意点
• CIDR表記のベストプラクティス
• CIDR表記の将来性と発展

CIDR表記を使用する際の注意点

CIDR表記を使用する際はいくつかの注意点があります。まず、プレフィックス長の選択には注意が必要です。適切なプレフィックス長を選択しないと、IPアドレスの無駄や不足が発生する可能性があります。

また、CIDR表記を使用する際はネットワークの境界に注意する必要があります。異なるプレフィックス長のネットワークが隣接している場合、ルーティングの設定が複雑になる可能性があります。

さらに、CIDR表記を使用する際はドキュメンテーションの重要性を忘れてはいけません。ネットワークの設計や割り当ての情報を正確に文書化することで、ネットワークの管理がより簡単になります。

CIDR表記のベストプラクティス

CIDR表記を効果的に使用するためのベストプラクティスがいくつかあります。まず、ネットワークの設計段階で、適切なプレフィックス長を選択することが重要です。組織のニーズや将来の拡張性を考慮して、適切なサイズのネットワークを割り当てましょう。

また、ルーティングの集約を積極的に活用することをおすすめします。連続したネットワークをまとめることで、ルーティングテーブルのサイズを削減し、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができます。

さらに、ドキュメンテーションを徹底することが重要です。ネットワークの設計、IPアドレスの割り当て、ルーティングの設定などの情報を正確に文書化しましょう。これにより、ネットワークの管理や障害対応がスムーズに行えます。

CIDR表記の将来性と発展

CIDR表記は現在のIPv4ネットワークにおいて広く使用されています。しかし、IPv4アドレスの枯渇問題に対処するために、IPv6の導入が進められています。

IPv6ではアドレス空間が大幅に拡大されており、CIDR表記の必要性は低下すると考えられています。ただし、IPv6においても、ネットワークの集約やルーティングの最適化のために、CIDR表記の概念が活用されることがあります。

CIDR表記はIPv4ネットワークにおいて重要な役割を果たしてきました。今後はIPv6の普及に伴い、CIDR表記の使用方法や適用範囲が変化していく可能性があります。しかし、ネットワークの効率的な管理と運用のために、CIDR表記の基本的な概念は引き続き活用されるでしょう。

※上記コンテンツはAIで確認しておりますが、間違い等ある場合はコメントよりご連絡いただけますと幸いです。

「コンピュータ」に関するコラム一覧「コンピュータ」に関するニュース一覧