Користувацькі маски підмережі

При розподілі мережі маршрутизатор повинен використати модифіковану, або змінну маску підмережі, що дозволяє відрізняти підмережі одну від іншої.

Маска підмережі за замовчуванням і змінна маска різняться тим, що маски підмереж за замовчуванням змінюються тільки в межах октету. Наприклад, маска підмережі мережі класу А за замовчуванням - 255.0.0.0. Змінні маски забирають біти з ідентифікатора вузла і додають їх до маски за замовчуванням.

При створенні змінної маски підмережі, потрібно, насамперед, вирішити, скільки біт взяти з ідентифікатора вузла і додати до маски підмережі. Число біт, які необхідно запозичити, щоб отримати потрібне число підмереж, можна визначити за допомогою наступної формули:

2^n, де n - це число запозичених біт.

Якщо потрібно три підмережі, число біт підмережі повинно бути достатнім для створення трьох унікальних адрес підмереж.

Число біт, обраних для ідентифікатора підмережі, впливає як на кількість можливих підмереж, так і на число вузлів, які можуть входити в кожну підмережу.

У підмережах, організованих по класах, число біт, необхідних для ідентифікатора підмережі, залежить від двох факторів: числа створених підмережі і числа вузлів у кожній підмережі.

При розподілі на підмережі з використанням класів або з фіксованою довжиною всі підмережі повинні мати однаковий розмір. Це означає, що максимальне число вузлів, підтримуваних кожною подсетью, те саме для всіх створених подсетей. Чим більше біт віддано для ідентифікатора підмереж, тим менше їх залишається для ідентифікаторів вузлів.

Для визначення доступного числа ідентифікаторів вузлів залежно від кількості біт, що залишилися для вузлів можна використати ту ж формулу 2^n з невеликою зміною. Оскільки в кожної підмережі дві адреси вузлів зарезервовані, тобто адреси з усіма нулями або всіма одиницями, формула для визначення числа підтримуваних вузлів приймає наступний вигляд:

2^n - 2.

Після того, як визначено, скільки біт приділяється під адресу підмережі, всі пристрої в мережі повідомляються про розбивку маскою підмережі. При наявності маски підмережі можна визначити, до якої підмережі належить IP-адреса, і розробити просту схему IP-адресації в класових підмережах.

Поділ на підмережі дозволив вирішити багато проблем, що існували в первісній схемі адресації на основі класів. З його допомогою організації, що володіли адресою класу A, B або C, змогли розбити свій адресний простір на локальні підмережі меншого розміру для більш ефективного присвоєння адрес. Велике значення поділу на підмережі полягає також у тому, що воно допомагає мінімізувати трафік і підсилити заходи безпеки між мережами

В оригінальній схемі IP-адресації будь-якій фізичній мережі призначена унікальна мережева адреса; будь-який вузол в мережі використовує мережеву адресу як префікс до індивідуальної адреси вузла. Такий поділ обумовлений потребами процесу маршрутизації пакетів. Окремі територіальні мережі мають певну свободу в модифікації адрес і маршрутів, що дозволяє розширити кількість адрес.

В багатьох випадках, наприклад з метою зниження трафіка, чи для організації робочих груп, проявляється необхідність розбиття на підмережі або сегменти. Здійснюється таке розбиття за допомогою масок підмереж. Це призводить до зниження кількості вузлів в мережі, а також спрощує адресацію між ними за рахунок скорочення кількості біт, що залишаються для визначення адреси хоста.

Додатково комп’ютер має знати, скільки біт відведено для SubNetID та HostID. Саме за допомогою маски є можливість вказати розмір цих полів. Маска - 32-розрядне число, що має біти, які відповідають полям NetID та SubNetID, рівні 1, а біти для HostID рівні 0. Адреса підмережі визначається шляхом логічного множення:

<Адреса підмережі> = <IP-адреса & маска>

Розглянемо сегментацію мереж IP на прикладі мережі класу С. Організація пімереж в цьому випадку виконується за допомогою “позичення” для адресації мережі декількох біт з останнього октета. Кількість позичених біт залежить від потрібної кількості підмереж або від обмеження щодо кількості вузлів в підмережі.

У випадку розбиття на дві підмережі відповідно відповідно позичаються 2 біти, залишаючи 6 біт для адресації хостів. Ці два біти з останнього октета будуть додані до бітів, що використовуються для адресації мережі. Шість біт, що залишились, дозволяють кожній з двох підмереж підтримувати 62 унікальних адреси, а маска підмережі, що використовується, буде виглядати як:

255. 255. 255.192(11111111.11111111.11111111.11000000)

Для організації шести підмереж потрібно використовувати три біти, що обмежує кількість вузлів в кожній мережі до тридцяти і з маскою:

255.255.255.224 (11111111.11111111.11111111.11100000 )

Легко зауважити, що розбиття на більшу кількість підмереж призведе до різкого зниження кількості доступних адрес в підмережі.

Досить часто використовують запис адресації виду ХХХХ.ХХХХ.ХХХХ.0/Y

Число, що стоїть за дробом, визначає кількість біт, позичених для визначення адреси мережі, що дозволяє відмовитись від стандартної форми запису. Таким чином, адреса класу С 204.251.122.0 з маскою 255.255.255.224 може бути записана як 204.251.122.0/27, що означає використання 27 з 32 адресних біт для визначення адреси мережі, залишаючи решту адресного простору для призначення адрес хостам.

Це число називають номером CIDR(Classless InterDomain Routing)

Маска також часто записується у шістнадцятковій формі, особливо тоді, коли приходиться маніпулювати SubNetID з розміром, не кратним 8 бітам. Вищеприведена маска у шістнадцятковій формі записується так: 0xffffff00.

Маючи IP адресу і маску, комп’ютер може визначити чи IP адреса вказує:

· на комп’ютер який знаходиться в його ж підмережі;

· на комп’ютер який знаходиться в іншій підмережі;

· на комп’ютер який знаходиться в іншій мережі.

Наприклад адреса комп’ютера 184.12.44.45 (клас В), а його маска рівна 255.255.255.0 (тобто для SubNetID виділено 8 біт). Якщо комп’ютеру необхідно передати інформацію, призначену для іншого комп’ютера, IP-адреса якого рівна: 184.12.80.2, то комп’ютер може визначити що їх NetID однакові, а от SubNetID різні (44 ¹ 80);

- адреса 184.12.44.50, то комп’ютер може визначити, що вони належать як до одної мережі, так і до одної підмережі, оскільки їх NetID та SubNetID однакові;

- адреса 192.168.0.3 (адреса класу С) - оскільки NetID різні, то подальші уточнення не проводяться.

Ці порівняння необхідні наприклад для того щоб можна було визначитися, чи комп’ютер повинен посилати пакети до призначення прямо в мережу (підмережу), до якої він безпосередньо під'єднаний, чи до маршрутизатора, який асоціюється з необхідним напрямком.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 84; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!