2. Storia e Descrizione del Problema (History and Problem Description)

Ciò che ora è conosciuto come Internet è iniziato come un progetto di ricerca negli anni '70 per progettare e sviluppare un insieme di protocolli che potessero essere utilizzati con molte tecnologie di rete diverse per fornire una struttura end-to-end senza soluzione di continuità per interconnettere un insieme diversificato di sistemi terminali.

Quando fu determinato come sarebbe stato utilizzato lo spazio di indirizzamento a 32 bit, furono fatte alcune ipotesi sul numero di organizzazioni da connettere, il numero di sistemi terminali per organizzazione e il numero totale di sistemi terminali sulla rete. Il risultato finale fu la costituzione (vedere [RFC791]) di tre classi di reti:

Classe A (Class A): Bit di indirizzo più significativo '00', con 128 reti possibili ciascuna con 16.777.216 sistemi terminali (meno i valori di bit speciali riservati per gli indirizzi di rete/broadcast)
Classe B (Class B): MSB '10', con 16.384 reti possibili ciascuna con 65.536 sistemi terminali (meno i valori riservati)
Classe C (Class C): MSB '110', con 2.097.152 reti possibili ciascuna con 254 sistemi terminali (256 combinazioni di bit meno i pattern riservati tutti-zeri e tutti-uno)

L'insieme di indirizzi con MSB '111' era riservato per uso futuro; parti di questo furono infine definite (MSB '1110') per l'uso con il multicast IPv4 (IPv4 Multicast) e parti sono ancora riservate al momento della stesura di questo documento.

Alla fine degli anni '80, l'espansione e la commercializzazione dell'ex rete di ricerca portarono molte nuove organizzazioni a connettersi all'Internet in rapida crescita, con ogni nuova organizzazione che richiedeva un'assegnazione di indirizzi secondo lo schema di indirizzamento di classe A/B/C. Quando la domanda di nuovi numeri di rete (in particolare lo spazio di Classe B) sembrava mostrare un tasso di crescita esponenziale, alcuni membri della comunità operativa e ingegneristica iniziarono a preoccuparsi delle caratteristiche di scalabilità a lungo termine del sistema di Classe A/B/C.

Nel novembre 1991, l'Internet Engineering Task Force (IETF) istituì il gruppo ROAD (Routing and Addressing) per studiare la situazione. Questo gruppo si riunì nel gennaio 1992 e identificò tre problemi principali:

Esaurimento dello spazio di indirizzamento di rete di Classe B (Exhaustion of the Class B network address space): Una delle cause alla radice di questo problema era l'assenza di una classe di rete di dimensioni appropriate per organizzazioni di medie dimensioni. La Classe C con un massimo di 254 indirizzi host era troppo piccola, e la Classe B, che consentiva fino a 65.534 indirizzi host, era troppo grande per la maggior parte delle organizzazioni, ma era la scelta migliore per l'uso con il subnetting.
Crescita delle tabelle di routing nei router Internet oltre la capacità del software, hardware e delle persone attuali di gestirle efficacemente (Growth of routing tables in Internet routers beyond the ability of current software, hardware, and people to effectively manage).
Eventuale esaurimento dello spazio di indirizzamento IPv4 a 32 bit (Eventual exhaustion of the 32-bit IPv4 address space).

Dato il tasso di crescita di Internet all'epoca, era chiaro che i primi due problemi sarebbero diventati critici in qualche momento tra il 1993 e il 1995. Il lavoro esistente sull'allocazione di indirizzi topologici per il servizio di rete senza connessione (CLNS, Connectionless Network Service) presentato alla comunità all'incontro IETF di Boulder nel dicembre 1990 guidò il pensiero su come ristrutturare lo spazio di indirizzamento IPv4 a 32 bit per prolungarne la vita.

Il lavoro all'interno del gruppo ROAD continuò e alla fine portò alla pubblicazione di [RFC1338], seguita da [RFC1519].

La progettazione e la distribuzione di CIDR miravano a risolvere questi problemi rallentando la crescita della tabella di routing globale (Global Routing Table) e stabilendo uno schema di allocazione degli indirizzi basato sulla topologia con una struttura gerarchica per ridurre il tasso di consumo degli indirizzi IPv4.