Ipv4 калькулятор подсетей
Содержание:
- Определение с точки зрения компьютерных технологий
- Как научиться считать маски подсети?
- Изучение IP-адресов
- Расчет настроек маск подсети
- Маски при бесклассовой маршрутизации (CIDR)[править | править код]
- 1.1. Авторские права
- Как разделить сеть на подсети с помощью маски подсети?
- Как найти маску сети по классу соединения
- 206.110.4.0/18 делится на 16 подсетей, каждая маска подсети?
- Что такое маска сети (подсети)?
- Как рассчитать маску подсети. Побитный сдвиг
- Как узнать маску подсети в Windows
- Как узнать маску подсети в Windows
- Сетевая маска
- В чем назначение маски подсети в сочетании с ip-адресом?
- Назначение маски подсети
- Формирование подсетей
- Таблица масок подсетей
- Заключение
Определение с точки зрения компьютерных технологий
Теперь придется немного углубиться в компьютерную область, многим непонятную. К сожалению, без понимания нижеприведенного материала сделать хоть какое-то представление о рассматриваемом вопросе просто невозможно.
На самом деле это 32-х или 64-битный показатель (в зависимости от битности системы), который определяет, какая именно часть IP-адреса предназначается для использования не внутренними, а внешними ресурсами (сетью). Это также подразумевает максимальное количество IP-адресов разных устройств, которые могут присутствовать в локальной или частной сети одновременно.
Если говорить о двоичном коде, который выражает всего лишь последовательность нулей и единиц, в десятеричном выражении это сводится к использованию так называемых октетов (последовательности восьми знаков), которые способны принимать только лишь определенные значения от нуля до 255, включая параметры 128, 192, 224, 240, 248 и т. д., даже не кратные шестнадцати, как это принято при построении или создании основных компьютерных параметров. Встречается даже значение 254, но это большая редкость.
Как научиться считать маски подсети?
Маска подсети всегда представляет собой последовательное количество вначале единиц, а затем – нулей. Маски вида 11011111.11111111.11111111.1100000 быть не может.
Стоить учесть, что для любой подсети работает правило вычисление количества хостов:
232-n -2, где n – длина подсети. 232-24 -2 = 254 для маски 255.255.255.0.
Откуда берется -2?
Это первый и последний адреса сети: первый – адрес самой сети, последний – адрес широковещательных рассылок.
Еще для наглядности. Рассмотрим, как разделить сеть 192.168.1.0 /24 на две на подсети с помощью маски. Для этого заберем один бит хостовой части в пользу сетевой, получаем 11111111.11111111.11111111.10000000. На выходе у нас две подсети – 192.168.1.0 /25 и 192.168.1.128 /25. (0 и 128 – значения, которые может принять первый бит четвертого октета, 0 и 1 соответственно).
Теперь рассмотрим, как разделить первоначальную сеть на четыре подсети. Для этого отдаем первые два бита из последнего октета в пользу сети:
11111111.11111111.11111111.00000000 = 192.168.1.011111111.11111111.11111111.01000000 = 192.168.1.6411111111.11111111.11111111.10000000 = 192.168.1.12811111111.11111111.11111111.11000000 = 192.168.1.192
Изучение IP-адресов
IP
-адрес — это адрес, который используется для уникальной идентификации устройства в IP-сети. Адрес состоит из 32 двоичных разрядов и с помощью маски подсети может делиться на часть сети и часть главного узла. 32 двоичных разряда разделены на четыре октета (1 октет = 8 битов). Каждый октет преобразуется в десятичное представление и отделяется от других октетов точкой. Поэтому принято говорить, что IP-адрес представлен в десятичном виде с точкой (например, 172.16.81.100). Значение в каждом октете может быть от 0 до 255 в десятичном представлении или от 00000000 до 11111111 в двоичном представлении.
Ниже приведен способ преобразования двоичных октетов в десятичное представление: Самый правый бит (самый младший разряд) октета имеет значение 20.Расположенный слева от него бит имеет значение 21.И так далее — до самого левого бита (самого старшего разряда), который имеет значение 27. Таким образом, если все двоичные биты являются единицами, эквивалентом в десятичном представлении будет число 255, как показано ниже:
1 1 1 1 1 1 1 1 128 64 32 16 8 4 2 1 (128+64+32+16+8+4+2+1=255)
Ниже приведен пример преобразования октета, в котором не все биты равны 1.
0 1 0 0 0 0 0 1 0 64 0 0 0 0 0 1 (0+64+0+0+0+0+0+1=65)
В этом примере показан IP-адрес, представленный в двоичном и десятичном форматах.
10. 1. 23. 19 (decimal) 00001010.00000001.00010111.00010011 (binary)
Эти октеты разделены таким образом, чтобы обеспечить схему адресации, которая может использоваться как для больших, так и для малых сетей. Существует пять различных классов сетей: от A до E (используются буквы латинского алфавита). Этот документ посвящен классам от A до C, поскольку классы D и E зарезервированы и их обсуждение выходит за рамки данного документа.
Примечание: Также обратите внимание, что сроки «Класс A, Класс B» и так далее используется в этом документе, чтобы помочь упрощать понимание IP-адресации и выделения подсети. Класс IP-адреса может быть определен из трех старших разрядов (три самых левых бита первого октета)
Для справки показаны адреса классов D и Е
Класс IP-адреса может быть определен из трех старших разрядов (три самых левых бита первого октета). Для справки показаны адреса классов D и Е.
Рисунок 1
Октеты 2,3 и 4 (следующие 24 бита) предоставлены сетевому администратору, который может разделить их на подсети и узлы. Адреса класса A используются в сетях с количеством узлов, превышающим 65 536 (фактически до 16777214 узлов!)!.
Октеты 3 и 4 (16 битов) предназначены для локальных подсетей и узлов. Адреса класса B используются в сетях с количеством узлов от 256 до 65534.
В адресе класса C первые три октета представляют собой сетевую часть. Октет 4 (8 битов) предназначен для локальных подсетей и узлов. Этот класс идеально подходит для сетей, в которых количество узлов не превышает 254.
Расчет настроек маск подсети
Давайте посмотрим, как же просмотреть или даже рассчитать маску подсети в системах, работающих под управлением ОС Windows.
О настройках и их параметрах уже было сказано выше. Теперь несколько слов о четвертом «октете» в значении адреса. Как правило, это значение «0»
Ему может соответствовать, допустим, IP-адрес устройства (физического ли виртуального, неважно) — 192.168.100.0. В данном случае последняя цифра отвечает за использование присвоения стандартных IP-адресов
Достаточно позаимствовать 1 бит, чтобы добавить в данный адрес двойное разделение на сетевые адреса. Подумайте, ведь в этом случае маска сети изменит значение со стандартного на 255.255.255.128 (как раз-таки это относится к двоичной системе преобразования). В десятеричной системе это вообще будет выглядеть как миллион. Как уже понятно, такие огромные числа в компьютерных технологиях просто не используются.
Маски при бесклассовой маршрутизации (CIDR)[править | править код]
Маски подсети являются основой метода бесклассовой маршрутизации (англ. CIDR). При этом подходе маску подсети записывают вместе с IP-адресом в формате «IP-адрес/количество единичных бит в маске». Число после знака дроби (длина префикса сети) означает количество единичных разрядов (бит) в маске подсети.
Рассмотрим пример записи диапазона IP-адресов в виде 10.96.0.0/11. В этом случае маска подсети будет иметь двоичный вид 1111_1111.1110_0000.0000_0000.0000_0000, или то же самое в десятичном виде: 255.224.0.0. 11 разрядов IP-адреса отводятся под адрес сети, а остальной 32-11=21 разряд полного адреса (1111_1111.1110_0000.0000_0000.0000_0000) — под локальный адрес в этой сети. Итого, 10.96.0.0/11 означает диапазон адресов от 10.96.0.0 до 10.127.255.255.
| CIDR | Последний IP-адрес в подсети | Маска подсети | Количество адресов в подсети | Количество хостов в подсети | Класс подсети |
|---|---|---|---|---|---|
| a.b.c.d/32 | 0.0.0.0 | 255.255.255.255 | 1 | 1* | 1/256 C |
| a.b.c.d/31 | 0.0.0.1 | 255.255.255.254 | 2 | 2* | 1/128 C |
| a.b.c.d/30 | 0.0.0.3 | 255.255.255.252 | 4 | 2 | 1/64 C |
| a.b.c.d/29 | 0.0.0.7 | 255.255.255.248 | 8 | 6 | 1/32 C |
| a.b.c.d/28 | 0.0.0.15 | 255.255.255.240 | 16 | 14 | 1/16 C |
| a.b.c.d/27 | 0.0.0.31 | 255.255.255.224 | 32 | 30 | 1/8 C |
| a.b.c.d/26 | 0.0.0.63 | 255.255.255.192 | 64 | 62 | 1/4 C |
| a.b.c.d/25 | 0.0.0.127 | 255.255.255.128 | 128 | 126 | 1/2 C |
| a.b.c.0/24 | 0.0.0.255 | 255.255.255.000 | 256 | 254 | 1 C |
| a.b.c.0/23 | 0.0.1.255 | 255.255.254.000 | 512 | 510 | 2 C |
| a.b.c.0/22 | 0.0.3.255 | 255.255.252.000 | 1024 | 1022 | 4 C |
| a.b.c.0/21 | 0.0.7.255 | 255.255.248.000 | 2048 | 2046 | 8 C |
| a.b.c.0/20 | 0.0.15.255 | 255.255.240.000 | 4096 | 4094 | 16 C |
| a.b.c.0/19 | 0.0.31.255 | 255.255.224.000 | 8192 | 8190 | 32 C |
| a.b.c.0/18 | 0.0.63.255 | 255.255.192.000 | 16 384 | 16 382 | 64 C |
| a.b.c.0/17 | 0.0.127.255 | 255.255.128.000 | 32 768 | 32 766 | 128 C |
| a.b.0.0/16 | 0.0.255.255 | 255.255.000.000 | 65 536 | 65 534 | 256 C = 1 B |
| a.b.0.0/15 | 0.1.255.255 | 255.254.000.000 | 131 072 | 131 070 | 2 B |
| a.b.0.0/14 | 0.3.255.255 | 255.252.000.000 | 262 144 | 262 142 | 4 B |
| a.b.0.0/13 | 0.7.255.255 | 255.248.000.000 | 524 288 | 524 286 | 8 B |
| a.b.0.0/12 | 0.15.255.255 | 255.240.000.000 | 1 048 576 | 1 048 574 | 16 B |
| a.b.0.0/11 | 0.31.255.255 | 255.224.000.000 | 2 097 152 | 2 097 150 | 32 B |
| a.b.0.0/10 | 0.63.255.255 | 255.192.000.000 | 4 194 304 | 4 194 302 | 64 B |
| a.b.0.0/9 | 0.127.255.255 | 255.128.000.000 | 8 388 608 | 8 388 606 | 128 B |
| a.0.0.0/8 | 0.255.255.255 | 255.000.000.000 | 16 777 216 | 16 777 214 | 256 B = 1 A |
| a.0.0.0/7 | 1.255.255.255 | 254.000.000.000 | 33 554 432 | 33 554 430 | 2 A |
| a.0.0.0/6 | 3.255.255.255 | 252.000.000.000 | 67 108 864 | 67 108 862 | 4 A |
| a.0.0.0/5 | 7.255.255.255 | 248.000.000.000 | 134 217 728 | 134 217 726 | 8 A |
| a.0.0.0/4 | 15.255.255.255 | 240.000.000.000 | 268 435 456 | 268 435 454 | 16 A |
| a.0.0.0/3 | 31.255.255.255 | 224.000.000.000 | 536 870 912 | 536 870 910 | 32 A |
| a.0.0.0/2 | 63.255.255.255 | 192.000.000.000 | 1 073 741 824 | 1 073 741 822 | 64 A |
| a.0.0.0/1 | 127.255.255.255 | 128.000.000.000 | 2 147 483 648 | 2 147 483 646 | 128 A |
| 0.0.0.0/0 | 255.255.255.255 | 000.000.000.000 | 4 294 967 296 | 4 294 967 294 | 256 A |
* Чтобы в сетях с такой размерностью маски возможно было разместить хосты, отступают от правил, принятых для работы в остальных сетях.
Возможных узлов подсети меньше количества адресов на два: начальный адрес сети резервируется для идентификации подсети, последний адрес используется в качестве широковещательного адреса (возможны исключения в виде адресации в IPv4 сетей /32 и /31).
1.1. Авторские права
Авторские права на русский перевод этого текста принадлежат 2000 SWSoft Pte Ltd.
Все права зарезервированы.
Этот документ является частью проекта Linux HOWTO.
Авторские права на документы Linux HOWTO принадлежат их авторам, если явно
не указано иное. Документы Linux HOWTO, а также их переводы, могут
быть воспроизведены и распространены полностью или частично на любом
носителе, физическом или электронном, при условии сохранения этой заметки об
авторских правах на всех копиях. Коммерческое распространение разрешается и
поощряется; но, так или иначе, автор текста и автор перевода желали бы знать о
таких дистрибутивах.
Все переводы и производные работы, выполненные по документам Linux HOWTO,
должны сопровождаться этой заметкой об авторских правах. Это делается в
целях предотвращения случаев наложения дополнительных ограничений на
распространение документов HOWTO. Исключения могут составить случаи
получения специального разрешения у координатора Linux HOWTO, с которым
можно связаться по адресу приведенному ниже.
Как разделить сеть на подсети с помощью маски подсети?
Возьмем адрес 129.16.10.1 с маской 255.255.255.0. В двоичном виде это будет выглядеть следующим образом:
129.16.10.1 = 10101100.00010000.00001010.00000001255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000
Устройство, обрабатывающее IP пакет, сопоставляет адрес и маску и вычисляет, какая часть адреса принадлежит сети, а какая – хосту. Часть маски с единицами определяет сеть, а часть с нулями – хост.
Получаем:
10000001.00010000.00001010.0000000111111111.11111111.11111111.00000000
Теперь, используя логическое И, можно рассчитать, как выглядит адрес подсети.
10000001.00010000.00001010.0000000111111111.11111111.11111111.0000000010000001.00010000.00001010.00000000 = 129.16.10.0
В двоичном виде точки между октетами не ставятся, здесь это сделано для большей наглядности.
Коротко в десятичном виде эта запись выглядит так: 129.16.10.0 /24.
Почему 24? — Потому что именно столько бит выделено под сеть. Можно сокращать количество устройств и далее, забирая биты хостовой части и отдавая в пользу сетевой, увеличивая количество подсетей. На практике, провайдеры именно так и делают, выделяя каждому клиенту столько адресов, сколько нужно для пользования.
Как найти маску сети по классу соединения
Теперь давайте посмотрим, как просмотреть все данные о подключении и сопутствующих параметрах.
В самом простом случае определение маски сети (подсети) производится совершенно просто. Для этого используется меню свойств или состояния подключения к Интернету или локальной сети. В том случае, когда требуется узнать маску сети в той же «экспишке» (Windows XP), следует использовать свойства браузера Internet Explorer, в меню которых можно настроить предпочитаемые параметры протокола TCP/IP.
В любом случае на локальном компьютерном терминале маска сети имеет вышеуказанное значение. Но! Каждый может задаться вопросом, чем же отличаются адреса маски, вводимые в том или ином случае.
206.110.4.0/18 делится на 16 подсетей, каждая маска подсети?
(Разделен на 16 подсетей,Согласно маске подсети / 18, здесь 18 1, 18 — адрес сети, Вы должны заимствовать 4 бита из бита хоста IP-адреса, чтобы использовать его как сетевой бит! )
Маска подсети 255.255.252.0
Количество хостов, которые можно разместить в каждой подсети, составляет 1024.
Позвольте мне дать вам подробный ответ ниже:
206.110.1.0 / 18 Из последнего / 18 мы можем знать, что этот IP указал свойСетевой бит составляет 18 бит, Его маска подсети по умолчанию — 11111111.11111111.11 | 000000.00000000 (где 1 представляет бит сети, а 0 представляет бит хоста)
Разделение подсети означает разделение определенной локальной сети, представленной номером сети, которая может быть заимствована только из бита хоста.
Можно видеть, что число цифр, которые мы можем использовать, составляет следующие 14 0, что означает, что мы можемРазделите несколько битов как подсети в бите хоста, а затем разделите подсети, Требуется разрезать на 16 подсетей, мы знаем, что мощность 2 точно равна 16, что означает, чтоКоличество битов подсети составляет 4, Остальные биты хоста, т.е. 14-4 =10 — бит хоста подсети。 Таким образом, двоичная строка, которую я написал выше, может стать: 11111111.11111111.111111 | 00.00000000 (где 1 представляет бит сети, а 0 представляет бит хоста)
Что такое маска сети (подсети)?
Наверняка каждый юзер, использующий для настроек протоколы типа TCP/IP (IPv4, Ipv6), замечал, что при отсутствии автоматического присвоения IP-адреса определенному компьютерному терминалу все параметры приходится вводить вручную, причем получены они должны быть именно от провайдера.
Иными словами, это своеобразная настройка переадресации запроса пользовательской системы через шлюз для последующего доступа в сеть Интернет. В данном случае получается, что IP-адрес, маска сети, предпочитаемый DNS-сервер (а иногда и WINS-сервер) предполагают настройку исключительно в ручном режиме. Но это еще далеко не все. К сожалению, не все знают, как определить маску сети, поскольку в самом простом стандартном варианте используется адрес 255.255.255.0.
Как рассчитать маску подсети. Побитный сдвиг
Разбираемся дальше. Маска подсети помогает разбивать крупные сети на более мелкие. Первым делом предопределяется, на какое количество подсетей нужно разбить сеть и сколько максимально хостов в них должно быть.
Предположим, требуется разбить сеть 192.1.1.0 на 6 подсетей, в самой большой планируется разместить максимум 20 узлов. Исходя из этого, производится расчёт.
Алгоритм:
-
Определить класс разбиваемой сети. Для примера предложена сеть класса С, маска, используемая по умолчанию 255.255.255.0 или /24.
-
Выяснить, какое количество бит требуется для шести подсетей. Для этого число сетей округляется до ближайшей степени двойки, это 8. Получается, что требуется 3 бита, так как 8 = 2^3.
-
Представить маску по умолчанию в двоичный вид для наглядности:
-
Для создания 6 подсетей требуется забрать 3 бита из октета адреса хоста. К 24 битам адреса сети прибавляется еще 3. В итоге 24+3 = 27.
-
Остаётся перевести маску в десятичный вид. Последний октет 11100000 — это 224. Получается, маска имеет вид
Либо, обращаясь к CIDR, посчитать количество битов по единицам — 27, и посмотреть значение префикса.
-
Пользуясь тремя битами и с помощью маски разбиваем подсети. В последнем октете проставляем единицы. Для наглядности это можно сделать в двоичном виде:
Посчитать адреса подсетей можно и без двоичного представления, здесь сделано для наглядного отображения того, почему получаются именно эти адреса, а не другие.
Таким образом можно создать 8 подсетей, но в задании требуется только 6, поэтому остановимся на них.
Времена, когда подобные расчёты проводились вручную, далеко позади. Информация о том, как узнать маску подсети, преподаётся в ВУЗах и на различных курсах. Как правило, её старательно пытаются изучить студенты и профессионалы, которые хотят пройти сертификацию.
Сегодня для облегчения работы системных администраторов и сетевых инженеров существует множество различных калькуляторов. Эти системы могут провести любой расчёт за несколько секунд. Однако прибегать к помощи программ при небольшом объёме данных неинтересно. Иногда проще и быстрее разбить сеть в уме, чем искать нужный ресурс.
Понимание того, как производится расчёт маски подсети, необходимо специалисту, даже если он никогда на практике не будет его применять.
Как узнать маску подсети в Windows
Маску подсети по ip-адресу однозначно определить нельзя. Однако информация о маске хранится на маршрутизаторах, в операционных системах. В Windows определить ее можно несколькими способами. Много информации о сетевой конфигурации компьютера можно извлечь через командную строку.
Если в терминале текстовой строки выполнить команду ipconfig, то сетевая утилита выведет всю информацию о сетевой конфигурации, включая и маску подсети, к которой принадлежит данный ПК.
Узнать маску можно и в графическом режиме. Windows предоставляет для этого специальные инструменты. Для этого нужно пройти в центр управления сетями
и отыскать там адаптер, через который осуществляется соединение с внешней сетью.
Далее понадобится вызвать его сведения о состоянии,
где достаточно открыть окошко сведений о подключении.
В открывшемся списке легко обнаружить пункт маски подсети IPv4.
Здесь записана маска подсети, к которой принадлежит рабочая станция.
- https://elcomienzo.ru/maska-podseti/
- https://anisim.org/articles/maska-podseti/
- https://tvoi-setevichok.ru/korporativnaya-set/maska-podseti-chto-eto-takoe-i-kak-rasschitat-masku-podseti.html
Как узнать маску подсети в Windows
Маску подсети по ip-адресу однозначно определить нельзя. Однако информация о маске хранится на маршрутизаторах, в операционных системах. В Windows определить ее можно несколькими способами. Много информации о сетевой конфигурации компьютера можно извлечь через командную строку.
Если в терминале текстовой строки выполнить команду ipconfig, то сетевая утилита выведет всю информацию о сетевой конфигурации, включая и маску подсети, к которой принадлежит данный ПК.
Узнать маску можно и в графическом режиме. Windows предоставляет для этого специальные инструменты. Для этого нужно пройти в центр управления сетями
и отыскать там адаптер, через который осуществляется соединение с внешней сетью.
Далее понадобится вызвать его сведения о состоянии,
где достаточно открыть окошко сведений о подключении.
В открывшемся списке легко обнаружить пункт маски подсети IPv4.
Здесь записана маска подсети, к которой принадлежит рабочая станция.
Сетевая маска
В терминологии сетей TCP/IP маской подсети или маской сети называется битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая — к адресу самого узла в этой сети.
Например, узел с IP-адресом 12.34.56.78 и маской подсети 255.255.255.0 находится в сети 12.34.56.0/24 с длиной префикса 24 бита.
В случае адресации IPv6 адрес 2001:0DB8:1:0:6C1F:A78A:3CB5:1ADD с длиной префикса 32 бита (/32) находится в сети 2001:0DB8::/32.
Другой вариант определения — это определение подсети IP-адресов. Например, с помощью маски подсети можно сказать, что один диапазон IP-адресов будет в одной подсети, а другой диапазон соответственно в другой подсети.
Чтобы получить адрес сети, зная IP-адрес и маску подсети, необходимо применить к ним операцию поразрядной конъюнкции (логическое И). Например, в случае более сложной маски (битовые операции в IPv6 выглядят идентично):
IP-адрес: 11000000 10101000 00000001 00000010 (192.168.1.2)
Маска подсети: 11111111 11111111 11111111 00000000 (255.255.255.0)
Адрес сети: 11000000 10101000 00000001 00000000 (192.168.1.0)
Разбиение одной большой сети на несколько маленьких подсетей позволяет упростить маршрутизацию. Например, пусть таблица маршрутизации некоторого маршрутизатора содержит следующую запись:
Сеть назначения 192.168.1.0
Маска 255.255.255.0
Адрес шлюза 192.168.1.1
Пусть теперь маршрутизатор получает пакет данных с адресом назначения 192.168.1.2. Обрабатывая построчно таблицу маршрутизации, он обнаруживает, что при наложении маски 255.255.255.0 на адрес 192.168.1.2 получается адрес сети 192.168.1.0. В таблице маршрутизации этой сети соответствует шлюз 192.168.1.1, которому и отправляется пакет.
В чем назначение маски подсети в сочетании с ip-адресом?
Итак,существует пять классов маршрутизации – A, B, C, D, E. Различным организациям выделяются адреса из диапазонов A, B и C, D и E, которые используются для технических и исследовательских нужд.
Однако выделение какой-либо организации (или частному лицу в Интернете) сети из класса В – недопустимое расточительство. Например, вам нужен «белый» адрес для работы в сети Интернет.
Провайдер располагает адресами класса В и выделяет для вас одного сеть 129.16.0.0. Теперь у вас 65534 «белых» адресов, которые вы маловероятно задействуете.
Вот тут и нужна маска подсети. Маска нужна для определения, какая часть адреса относится к сети, а какая – к хосту. Адресация с использованием маски сети называется бесклассовой (от английского Classless Inter-Domain Routing или CIDR).
Маска подсети определена стандартом RFC 917.
Как именно работает и на что влияет маска подсети? Провайдеру, располагающему сетью 129.16.0.0 нет нужды отдавать ее полностью в чье-то ведение. Теперь можно разбить ее, используя маску сети на много подсетей меньшего размера.
Назначение маски подсети
Маска назначается по следующей схеме 28 − n (для сетей класса C), где n — количество компьютеров в подсети + 2, округленное до ближайшей большей степени двойки. 2 добавляется, чтобы учесть IP-адрес сети (первый в диапазоне) и широковещательный (последний в диапазоне, задаваемом маской) Пример: В некой сети класса C есть 30 компьютеров, маска для такой сети вычисляется следующим образом: 28 — 32 = 224 (0E0h) < = > 255.255.255.224 (0xFFFFFFE0)
Таблица сетевых масок
| Mask | 252 | 248 | 240 | 224 | 192 | 128 | |
| Length | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 |
| Адрес подсети | Количество узлов в подсети | ||||||
| 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 |
256 |
|
| 4 | 4 | ||||||
| 8 | 4 | 8 | |||||
| 12 | 4 | ||||||
| 16 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 20 | 4 | ||||||
| 24 | 4 | 8 | |||||
| 28 | 4 | ||||||
| 32 | 4 | 8 | 16 | 32 | |||
| 36 | 4 | ||||||
| 40 | 4 | 8 | |||||
| 44 | 4 | ||||||
| 48 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 52 | 4 | ||||||
| 56 | 4 | 8 | |||||
| 60 | 4 | ||||||
| 64 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | ||
| 68 | 4 | ||||||
| 72 | 4 | 8 | |||||
| 76 | 4 | ||||||
| 80 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 84 | 4 | ||||||
| 88 | 4 | 8 | |||||
| 92 | 4 | ||||||
| 96 | 4 | 8 | 16 | 32 | |||
| 100 | 4 | ||||||
| 104 | 4 | 8 | |||||
| 108 | 4 | ||||||
| 112 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 116 | 4 | ||||||
| 120 | 4 | 8 | |||||
| 124 | 4 | ||||||
| 128 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 |
256 |
| 132 | 4 | ||||||
| 136 | 4 | 8 | |||||
| 140 | 4 | ||||||
| 144 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 148 | 4 | ||||||
| 152 | 4 | 8 | |||||
| 156 | 4 | ||||||
| 160 | 4 | 8 | 16 | 32 | |||
| 164 | 4 | ||||||
| 168 | 4 | 8 | |||||
| 172 | 4 | ||||||
| 176 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 180 | 4 | ||||||
| 184 | 4 | 8 | |||||
| 188 | 4 | ||||||
| 192 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | ||
| 196 | 4 | ||||||
| 200 | 4 | 8 | |||||
| 204 | 4 | ||||||
| 208 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 212 | 4 | ||||||
| 216 | 4 | 8 | |||||
| 220 | 4 | ||||||
| 224 | 4 | 8 | 16 | 32 | |||
| 228 | 4 | ||||||
| 232 | 4 | 8 | |||||
| 236 | 4 | ||||||
| 240 | 4 | 8 | 16 | ||||
| 244 | 4 | ||||||
| 248 | 4 | 8 | |||||
| 252 | 4 |
Пояснения к таблице. 1. Число узлов в подсети всегда равно степени двойки (2,4,8,16,…) 2. Адрес подсети должен быть кратен количеству узлов. 3. Маска подсети вычисляется как 256 минус число узлов подсети. 4. Длина маски определяется как 32 минус log2(число узлов). 5. Первый и последний адрес каждой подсети использовать нельзя.
Пример 1: Задать целиком подсеть 192.168.0.0
Использование Length: 192.168.0.0/24 Использование Mask: 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0
Пример 2: Задать 240 подсеть с 8 узлами
Использование Length: 192.168.0.240/29 Использование Mask: 192.168.0.240 netmask 255.255.255.248
Формирование подсетей
С помощью подсетей одну сеть можно разделить на несколько. В приведенном ниже примере администратор сети создает две подсети, чтобы изолировать группу серверов от остальных устройств в целях безопасности.
В этом примере сеть компании имеет адрес 192.168.1.0. Первые три октета адреса (192.168.1) представляют собой адрес сети, а оставшийся октет — адрес хоста, что позволяет использовать в сети максимум 28 — 2 = 254 хостов.
Чтобы разделить сеть 192.168.1.0 на две отдельные подсети, нужно «позаимствовать» один бит из адреса хоста. В этом случае маска подсети станет 25-битной (255.255.255.128 или /25). «Одолженный» бит адреса хоста может быть либо нулем, либо единицей, что дает нам две подсети: 192.168.1.0/25 и 192.168.1.128/25.
| Сеть A | Сеть B | |
|---|---|---|
| IP-адрес подсети | 192.168.1.0/25 | 192.168.1.128/25 |
| Маска подсети | 255.255.255.128 | 255.255.255.128 |
| Широковещательный адрес | 192.168.1.127 | 192.168.1.255 |
| Минимальный IP-адрес хоста | 192.168.1.1 | 192.168.1.129 |
| Максимальный IP-адрес хоста | 192.168.1.126 | 192.168.1.254 |
Таблица масок подсетей
Маска позволяет выделить целое множество сетей класса С, как и сетевых адресов других типов. В предыдущем примере была показана маска для стандартной сети класса С. Однако если сбросить крайнюю единицу на ноль, тогда получим следующую запись 255.255.254.0 или /23. При такой маске можем получить 2 сети класса С, так как сброшенная единица может быть восстановлена. Запись с 17-ю единицами позволит адресовать сразу 128 сетей класса С.
С целью облегчения понимания бесклассовой адресации (CIDR) создаются целые таблицы соответствия префиксов, масок, количества подключаемых хостов и классов сетей. Сетевому администратору нет нужды рассчитывать маски, число сетей и хостов самостоятельно. Достаточно только заглянуть в список соответствия, чтобы ответить на вопрос какую маску выбрать при необходимости подключить конкретное число рабочих станций.
Так, если администратору надо подключить 30 рабочих станций, тогда маска сети должна завершаться 5-ю нулями. Действительно, для нумерации узлов достаточно 5 нулей, так как 2 в степени 5 равно 32.
При этом узел с пятью нулями отвечает за номер сети, а узел с 5-ю единицами является широковещательным. Соответственно три старшие бита должны заполняться единицами, как и три предшествующих байта, поэтому маска должна принять вид:
1111111.11111111.11111111.11100000 или 255.255.255.224.
Вместо вычислений администратор может воспользоваться данными из таблиц соответствий.
Заключение
Хочется надеяться, что данный материал хоть немного прояснил понимание того, что собой представляет маска сети (подсети). Конечно, все это несколько сложно для понимания с первого раза, но стоит представить себе несколько компьютеров, включенных в одну сеть, в которой имеется разделение еще на несколько веток, как все станет на свои места.
Кстати сказать, мы привели примеры всех принципов функционирования только с точки зрения двоичной и десятеричной системы. Если взять в расчет шестнадцатиричную систему исчисления, тут любой пользователь (и не только он, а и самый продвинутый сисадмин) голову сломает.
Впрочем, для основного понимания того, как это все работает и для чего нужно знать, что такое маска сети (подсети), данного материала должно хватить. Уж если понадобится кардинальное изменение параметров подключения с преобразованием IP-адреса или маски подсети, лучше заранее обратиться в провайдерскую службу, а то после внесенных корректировок она может запросто отключить «слишком умного» пользователя или продвинутого администратора, заблокировав его персональный аккаунт.
