2. 歴史と問題の説明 (History and Problem Description)
現在インターネットとして知られているものは、多様なエンドシステムを相互接続するシームレスなエンドツーエンド機能を提供するために、多くの異なるネットワーク技術で使用できる一連のプロトコルを設計および開発する研究プロジェクトとして1970年代に始まりました。32ビットアドレス空間の使用方法が決定された際、接続される組織の数、組織ごとのエンドシステムの数、ネットワーク上のエンドシステムの総数について、特定の仮定が立てられました。その結果、3つのクラスのネットワークが確立されました ([RFC791] を参照):
- クラスA (Class A): 最上位アドレスビット '00'、各128の可能なネットワークと16777216のエンドシステム (ネットワーク/ブロードキャストアドレス用に予約された特殊なビット値を除く)
- クラスB (Class B): MSB '10'、各16384の可能なネットワークと65536のエンドシステム (予約値を除く)
- クラスC (Class C): MSB '110'、各2097152の可能なネットワークと254のエンドシステム (256ビットの組み合わせから予約されたオール0とオール1のパターンを除く)
MSBが '111' のアドレスセットは将来の使用のために予約されていました。この一部は最終的に (MSB '1110') IPv4マルチキャスト用に定義され、一部は本文書の執筆時点でもまだ予約されています。
1980年代後半、旧研究ネットワークの拡張と商業化により、急速に成長するインターネットに多くの新しい組織が接続されるようになり、各新組織はクラスA/B/Cアドレッシング計画に従ってアドレス割り当てを必要としました。新しいネットワーク番号 (特にクラスB空間) の需要が指数関数的な成長率を示すように見えたため、運用およびエンジニアリングコミュニティの一部のメンバーは、クラスA/B/Cシステムの長期的なスケーリング特性について懸念を持ち始め、成長に対応するためにネットワーク番号割り当てポリシーとルーティングプロトコルをどのように変更するかについて考え始めました。1991年11月、インターネット技術タスクフォース (Internet Engineering Task Force, IETF) は状況を調査するためにROAD (Routing and Addressing) グループを設立しました。このグループは1992年1月に会合し、3つの主要な問題を特定しました:
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クラスBネットワークアドレス空間の枯渇 (Exhaustion of the Class B network address space): この問題の根本的な原因の1つは、中規模組織に適したサイズのネットワーククラスが存在しないことです。最大254のホストアドレスを持つクラスCは小さすぎ、最大65534のホストアドレスを許可するクラスBは、ほとんどの組織にとって大きすぎましたが、サブネット化 (Subnetting) と共に使用するための最良の選択肢でした。
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インターネットルーターのルーティングテーブルの増大が、現在のソフトウェア、ハードウェア、および人々の効果的な管理能力を超えること (Growth of routing tables in Internet routers beyond the ability of current software, hardware, and people to effectively manage)。
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32ビットIPv4アドレス空間の最終的な枯渇 (Eventual exhaustion of the 32-bit IPv4 address space)。
当時のインターネット成長率では、最初の2つの問題が1993年から1995年の間のいずれかの時点で重要になることは明らかでした。1990年12月のボルダーIETFでコミュニティに提示されたコネクションレスネットワークサービス (Connectionless Network Service, CLNS) のトポロジカルアドレス割り当てに関する既存の作業により、32ビットIPv4アドレス空間の寿命を延ばすためにどのように再構築するかについての考えが導かれました。ROADグループでの作業が続き、最終的に [RFC1338] の公開につながり、後に [RFC1519] が公開されました。
CIDRの設計と展開は、グローバルルーティングテーブルの成長を遅らせ、IPv4アドレス割り当てにおける階層構造を持つ、トポロジーベースのアドレッシングスキームを確立することで、IPv4アドレスの消費率を低減するメカニズムを提供することにより、これらの問題を解決することを意図していました。