AWS之VPC、Subnet与CIDR

什么是CIDR?

CIDR是英文Classless Inter-Domain Routing的缩写，中文是无类别域间路由，是一个在Internet上创建附加地址的方法，这些地址提供给服务提供商（ISP）。

再由ISP分配给客户。

CIDR将路由集中起来。使一个IP地址代表主要骨干提供商服务的几千个IP地址，从而减轻Internet路由器的负担。

为什么要选择CIDR，CIDR？

主要有例如以下两个作用：

1：就如之前介绍的CIDR能够减轻Internet路由器的负担

2：CIDR能够提高IP地址的利用率

再来介绍一下CIDR是怎样实现以上两个功能的。

CIDR的一个最基本的动作就是路由聚合（route aggregation），通过该动作能够实现如上两个功能，接下来举例介绍CIDR是怎样通过路由聚合实现这两个功能的。

一：CIDR功能之减轻Internet路由器的负担

如果我们有例如以下4个C类IP地址

1: 192.168.0.8  / 255.255.255.0 /11000000.10101000.00000000.00000000

2: 192.168.1.9  / 255.255.255.0 /11000000.10101000.00000001.00000000

3: 192.168.2.10 / 255.255.255.0 /11000000.10101000.00000010.00000000

4: 192.168.3.11 / 255.255.255.0 /11000000.10101000.00000011.00000000

能够看到以上4个IP地址的网络地址都不尽同样，所以在的路由表上面须要配置相应的4条路由到达相应的网络。

接下来做路由聚合，能够看到以上4个IP地址的二进制地址的前22位都是同样的，所以能够聚合成一个网络地址，这个网络地址的CIDR表达格式为192.164.0.0/22，该地址的解释为。这个网络的地址为192.164.0.0。且前22位为网络地址，后10位为主机地址。

因此如今能够将之前的4个C类地址配到这个网络以下，如此一来在路由器上面仅仅须要配置一条路由到达192.164.0.0/22网络就能够了，从而达到降低路由器负担的目的。

二：CIDR功能之提高IP地址的利用率

如果我们建立一个局域网，这个局域网初步规划将会有500个主机，因此须要500个IP地址，500个IP地址就须要这个地址是个B类地址。这个B类地址格式例如以下

192.168.0.0 / 255.255.0.0 /11000000.10101000.00000000.00000000

这个B类地址拥有256*256=65536个主机地址，可是仅仅须要500个主机地址。因此造成了IP地址浪费。接下来来做路由聚合，仅仅须要500个主机地址。因此须要后9位为主机地址

后9位为主机地址意味着将会有512个主机地址。如此一来地址浪费将大大缩小。地址的利用率将大幅提高。聚合后的网络地址例如以下：

192.168.254.0/23 （192.168.254.0 / 255.255.254.0 /11000000.10101000.11111110.00000000）

在AWS的VPC和Subnet上怎样应用CIDR？

在AWS上我们须要先创建一个VPC（Virtual Private Cloud）虚拟私有云，我们须要为这个云指定一个CIDR地址，然后向这个云中加入subnet并为每一个subnet指定CIDR地址。最后我们向subnet加入主机，AWS

会依据subnet的CIDR所拥有的主机地址自己主动分配主机地址给主机，接下来举例说明该过程：

先创建一个VPC。该VPC的CIDR地址例如以下

default-vpc , 172.31.0.0/16 ,10101100.00011111.00000000.00000000

接下来能够向这个VPC里面加入例如以下subnet

default-subnet , 172.31.0.0/20  , 10101100.00011111.00000000.00000000

public-subnet  , 172.31.24.0/21 , 10101100.00011111.00011000.00000000

private-subnet , 172.31.16.0/21  ,10101100.00011111.00010000.00000000

从以上的二进制地址能够看出来全部subnet和VPC的网络地址的交集为10101100.00011111，即前16位同样 ,这正好为VPC的网络地址。因此能够顺利的将这3个subnet增加到VPC

接下来可以尝试着将例如以下一个subnet增加到VPC看是否可以成功

test-subnet , 172.31.0.0/21 ,10101100.00011111.00000000.00000000

这个地址是不能够增加到VPC的。其原由于test-subnet的21位网络地址与default-subnet的20位网络地址是重叠的。因此增加失败。

由此能够总结出AWS上配置VPC和subnet的规则即：全部subnet的网络是指必须是VPC网络地址的子集且不能与其它Subnet的网络地址重叠。这样一来就能够为VPC指定一条路由就能够到达VPC里面的全部Subnet。