Podział sieci na podsieci… Teraz i Ty to zrozumiesz!!!

Podział sieci na podsieci – Zacznijmy od małego wyjaśnienia

Zatem może przejdźmy do wytłumaczenia tego procesu. Ja założyłem, że już potrafimy zamieniać liczby z postaci dziesiętnej na binarną.

 

Do celów tego artykułu przyjąłem sobie przykładową sieć z adresem klasy B 172.16.0.0 i adresem maski również tej klasy 255.255.0.0

Zacznijmy zatem od maski, czyli 255.255.0.0 i zapiszmy ją w postaci binarnej.

255

255

0

0

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

Czyli 255.255.0.0 = 11111111.11111111.00000000.00000000

Jak widać adres składa się z 32 bitów ( w tym wypadku z 16 jedynek oraz 16 zer).  Możemy również powiedzieć że jest to 16-to bitowa maska, skąd to wiemy, a stąd że mamy szesnaście jedynek. Maski sieciowe zawsze mają ilość jedynek zaczynającą się od lewej strony, i nie może dwóch jedynek przedzielać 0.

Teraz ważna informacja że zera w masce informują nas o części hostowej w adresie sieci. Najlepiej to widać jak porównamy sobie adres 172.16.0.0 i maskę 255.255.0.0 w postaciach binarnych (wiec trzeba sobie to przeliczyć )

Zamieniamy adres 172.16.0.0 na wersję binarną.

Wersja dziesiętna

172

16

0

0

Wersja binarna

1 0 1 0 1 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0

00000000

00000000

Teraz porównujemy z naszą maską.

Adres sieci 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Maska 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Części sieciowa adresu Część hostowa adresu

Czyli w przełożeniu na najprostszy przekaz to zestawiając adresy sieci i maski jeden pod drugim to tam gdzie są jedynki w masce to te bity w adresie sieci odpowiadają za adres sieciowy a tam gdzie zera to za adresy hostów i w sieci tylko te bity będą się zmieniały.

Podział sieci na podsieci – Jak zrozumieć dzielenie sieci na podsieci?

Za zadanie postawmy sobie dzielenie sieci o adresie 172.16.0.0 / 16 na podsieci:

1 x 200 hostów.
1 x 100 hostów.
1 x 50 hostów.
2 x 10 hostów.

Tutaj należy pamiętać że zaczynamy dzielić od największej liczby potrzebnych hostów, wiec jak spotkacie się z zadaniem gdzie wielkości są wymieszane to najlepiej od razu sobie posortować malejąco. Ważne aby to zrobić bo inaczej powstaną duże ilości adresów nie wykorzystanych.

Teraz obliczymy adres maski dla pierwszej podsieci. Rozpisujemy w tym celu sobie potęgi liczby dwa dotąd aż wynik będzie większy minimum o 2 od potrzebnej ilości hostów (dlaczego dodajemy dwa wyjaśniam przy obliczaniu zakresu adresów).

2= 1
21 = 2
22 = 4
23 = 8
24 = 16
25 = 32
26 = 64
27 = 128
28 = 256
29 = 512

Czyli jeżeli 2 do potęgi 8 to 256 to bierzemy pod uwagę tą właśnie potęgę (liczbę 8).

Wszyscy już wiemy że maska składa się maksymalnie z 32 bitów. Więc obliczmy ile bitów oznaczających adres sieci musi być w adresie maski (ile jedynek musi być w adresie maski)

Wyliczamy 32 – 8 = 24.

Do tej pory mieliśmy maskę 16 bitów wiec jak widać wyszło nam że musimy pożyczyć 8 bitów żeby mieć wartość 24.

Może rozpiszmy raz jeszcze nasze dotychczasowe adresy do postaci binarnej żeby zobaczyc co pożyczamy.

Adres sieci

1 0 1 0 1 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

A teraz w pierwszej podsieci będzie to wyglądało tak:

Adres sieci

1 0 1 0 1 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

Na niebieski kolor zaznaczyłem co się zmieniło.

Reasumując jeśli chodzi o maskę mamy 24 jedynki wiec można obliczyć że dla tej podsieci adres maski będzie wynosił 255.255.255.0

Teraz obliczymy zakres adresów ip w tej podsieci.

Mamy zaadresować 200 komputerów w tej podsieci, ale każda sieć potrzebuje adresu sieciowego oraz adresu broadcast wiec do 200 musimy dodać 2. Liczba 202 nie ma potęgi liczby 2 wiec rozpisujemy sobie potęgi:

2= 1
21 = 2
22 = 4
23 = 8
24 = 16
25 = 32
26 = 64
27 = 128
28 = 256
29 = 512

Bierzemy kolejną liczbę która następuje po 202 i jest potęgą liczby dwa, czyli 2= 256, od tego musimy odjąć 1 ponieważ w adresie mamy już zero a to traktujemy już jako adres (czyli w zakresie 0-255 mamy 256 pozycji)

czyli 256 – 1 = 255

I teraz bierzemy sobie adres naszej podstawowej sieci z której mamy za zadanie wydzielić mniejsze sieci i dodajemy tą liczbę, którą obliczyliśmy. Wtedy możemy określić zakres adresów w tej podsieci:

172.16.0.0 – 172.16.0.255

I tutaj widać czemu musimy odjąć od 256-1 ponieważ obliczamy ilość adresów ale już pierwszy mamy więc dodajemy o jeden mniej. Jak byśmy dodali 256 wtedy ostatni adres wynosił by 172.16.0.256 ale wiadomo że taki adres nie istnieje.

Reasumując zakres adresacji wyliczonej pierwszej podsieci to:

172.16.0.0 – 172.16.0.255 gdzie:

172.16.0.0 to adres podsieci (nie możemy go przypisać żadnemu  hostowi)

172.16.0.1 to pierwszy adres hosta w tej podsieci (czyli po prostu dodajemy do adresu sieci 1 )

172.16.0.254 to ostatni adres jaki  możemy przypisac hostowi z wyliczonego zakresu (obliczamy go odejmując 1 od adresu broadcast.

172.16.0.255 to adres broadcast.

No i maska tej sieci przypomne że ma wartość :255.255.255.0

Skąd bierze się adres broadcast

Teraz może wyjaśnię skąd się bierze adres broadcast w postaci binarnej.

Obliczyliśmy sobie adres podsieci oraz maski wiec zapiszemy to w postaci dwójkowej.

Adres sieci

1 0 1 0 1 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

Na kolor zielony oznaczyłem część określającą adres sieci (tam gdzie w masce są 1) a na niebiesko część adresu hosta (tam gdzie w adresie maski są 0)

I teraz żeby wyliczyć adres broadcast musimy w adresie sieci za kreską uzupełnić wszystkie bity jedynkami, czyli :

Adres sieci

1 0 1 0 1 1 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1

176

16

0

255

Podsumowuj: 176.16.0.255 = 1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 1 1 1 1 1 1 1 1

Czemu tak uzupełniamy? Ponieważ karta sieciowa jak porówna sobie maskę i adres sieci i zobaczy że w części hostowej są same jedynki to dla niej to znaczy ze to jest adres broadcastowy (ale to pewnie wiecie).

Czas obliczyć kolejną podsieć – dla 100 hostów.

I tak zakończyliśmy wyliczać podział pierwszej podsieci, teraz zabieramy się za drugą czyli podsieć mająca 100 hostów.

W tym celu bierzemy adres rozgłoszeniowy ostatniej wyliczonej podsieci, czyli :

172.16.0.255 – (tego adresu nie bierzemy do drugiej podsieci)

Ustalamy kolejną wartość w adresacji czyli nie ma tutaj 172.16.0.256 wiec zabieramy jedynkę z 4 oktetu i przesuwamy ją do 3 oktetu, czyli:

172.16.1.0 – to będzie nasz adres kolejnej podsieci.

Ale najpierw standardowo musimy obliczyć maskę, a wiec ponownie bierzemy pod uwagę potęgi liczby 2 :

2= 1
21 = 2
22 = 4
23 = 8
24 = 16
25 = 32
26 = 64
27 = 128
28 = 256
29 = 512

I teraz mamy wydzielić kolejną podsieć dla 100 hostów, wiec ponownie dodajemy 100 + 2 = 102 w celu dodania adresu sieci oraz broadcast. Teraz szukamy w potęgach liczby 2 wyniku który jest najbliższą liczbą wiekszą od 102 czyli 128. Jest to wynik potęgi 27, czyli obliczamy maskę ponownie odejmując od maksymalnej ilości bitów w masce wartość potęgi:

32-7 = 25, czyli maska będzie miała 25 bitów:

1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 0 0 0 0 0 0 0

Co daje nam wartość 255.255.255.128

I to jest maska dla naszej drugiej podsieci.

Teraz zabieramy się za wyliczanie zakresu adresacji.

2= 1
21 = 2
22 = 4
23 = 8
24 = 16
25 = 32
26 = 64
27 = 128
28 = 256
29 = 512

Ponownie bierzemy potęgi i bierzemy wartość 128 i odejmujemy 1 (128-1 =127).

Teraz tą wartość dodajemy do adresu naszej drugiej podsieci o którym pisałem TUTAJ , czyli:

172.16.1.0 + 127 = 172.16.1.127 i to jest nasz adres broadcast drugiej podsieci. Reasumując mamy podsieć drugą gdzie:

172.16.1.0 – adres podsieci

172.16.1.1 – adres początkowy dla hostów

172.16.1.126 – adres maksymalny dla hostów

172.16.1.127 – adres broadcast

255.255.255.128 – maska dla tej podsieci

I Jedziemy dalej.

Teraz kolejna podsieć ma mieć 50 hostów, wiec znowu dodajemy 2 czyli mamy 52. Jednak to też nie jest potęga liczby 2 wiec ponownie szukamy takiej potęgi.

2= 1
21 = 2
22 = 4
23 = 8
24 = 16
25 = 32
26 = 64
27 = 128
28 = 256
29 = 512

Tym razem interesuje nas 26 = 64, czyli znowu obliczamy adres maski:

32-6=26 (czyli 26 jedynek)

Czyli maska ma postać, 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 0 0 0 0 0 0

Czyli dziesiętnie to 255.255.255.192

Kiedy mamy już maskę jedziemy z zakresami, czyli znowu bierzemy adres broadcast ostatnio liczonej sieci i dodajemy jeden wiecej:

172.16.1.127 + 1 = 172.16.1.128 – to jest nasz adres trzeciej podsieci

Teraz znowu szukamy liczby większej od szukanej liczby hostów czyli szukamy 52 a kolejną liczbą która zarówno jest potęgą liczby 2 jest 64 no  i odejmujemy , czyli 64-1=63 no i dodajemy to do adresu:

172.16.1.128 + 63 daje nam 172.16.1.191 czyli wyliczyliśmy adres broadcast dla trzeciej podsieci

Wiec reasumując:

Adres trzeciej podsieci: 172.16.1.128

Adres początkowy hostów 172.16.1.129

Adres końcowy hostów 172.16.1.190

Adres broadcast podsieci 172.16.1.191

Maska 255.255.255.192

Obliczanie adresacji sieci mając dany adres hosta oraz maskę sieci

Teraz może pokażę jak można obliczyć adresację mając jeden adres hosta oraz maskę, czyli zadanie typu „masz adres komputera i maskę sieciową 172.16.1.96/25 i trzeba obliczyć podsieć w jakiej znajduje się ten host , adres broadcast tej sieci no i adresy minimalne oraz maksymalne.

Przykład oprę na wcześniejszych obliczeniach, a adres to będzie 172.16.1.96 czyli adres jest w zakresie naszej drugiej podsieci no i naszą maskę 255.255.255.128 czyli 25 bitową. Ja to pokaże jak ja to robię w postaci dwójkowej.

Przeliczamy wiec i adres hosta i maskę do postaci binarnej i mnożymy każdy bit (czyli jeśli są w adresie i w masce jedynki to wtedy daje nam jeden a w innym przypadku 0) :

172.16.1.96 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0
255.255.255.128  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
Wynik 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0

I po wymnożeniu przeliczamy to do postaci dziesiętnej : 172.16.1.0 i tym sposobem mamy obliczoną adres sieci w której znajduje się host z adresem 172.16.1.96/25

Teraz obliczamy adres broadcast, w tym celu podstawiamy w postaci binarnej wcześniej obliczony adres sieci i porównujemy go z maską:

172.16.1.96 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
255.255.255.128  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
Broadcast 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1

W tym przypadku podział na część sieci oraz część hosta przebiega w miejscu gdzie adres zaznaczyłem na zielono (część adresu sieci) oraz niebiesko (część adresu hosta) wiec żeby wyliczyć adres bradcast należy część adresu hosta zamienić z 0 na 1 a potem zamienić na adres dziesietny.

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 1 . 0 1 1 1 1 1 1 1 => 172.16.1.127 nasz adres broadcast.

Wiec reasumując:

Adres podsieci w której znajduje się host to: 172.16.1.0

Adres minimalny hosta: 172.16.1.1

Adres maksymalny hosta 172.16.1.126

Adres broadcast 172.16.1.127

Teraz możemy porównać czy wyszło nam tak jak podzieliliśmy sobie wcześniej drugą podsieć.

Mam nadzieję że pomogłem 🙂

Proszę zostaw komentarz jakie masz wrażenia i ewentualne uwagi.