O subrețea este o diviziune logică a unei rețele IP [1] .
O adresă IP este separată printr -o mască de subrețea într-un prefix de rețea și o adresă gazdă. Gazda în acest caz este orice dispozitiv de rețea (și anume, interfața de rețea a acestui dispozitiv) care are o adresă IP. Calculatoarele din aceeași subrețea aparțin aceluiași interval de adrese IP.
Prefixul de rutare este exprimat în notație CIDR . Este scrisă ca adresă de rețea urmată de o bară oblică ( / ) și lungimea prefixului în biți. De exemplu, pentru rețeaua 192.168.1.0/24, primii 24 de biți sunt rezervați pentru adresa de rețea, iar restul de 8 pentru gazde. Pentru protocolul IPv6, notația funcționează în același mod, de exemplu, la adresa 2001:db8::/32, primii 32 de biți sunt prefixul de rutare (adresa de rețea), iar restul de 96 sunt rezervați pentru gazde. Pentru IPv4 , rețeaua este, de asemenea, caracterizată de o mască de subrețea , care este o mască de biți . Cu o operație AND pe biți între masca de subrețea și adresă, puteți obține prefixul de rutare.
Avantajul subrețelelor este utilizarea mai eficientă a adreselor disponibile.
Procesul de divizare presupune împărțirea rețelei în mai multe subrețele cu un anumit număr de adrese pentru gazde.
Masca de subrețea în IPv4 constă din 32 de biți, o secvență continuă de unu (1) urmată de o secvență continuă de zerouri (0). Masca de subrețea nu poate avea 1 după zero.
formă binară | Notație zecimală punctată | |
---|---|---|
adresa IP | 11000000.10101000.00000101.10000010 | 192.168.5.130 |
Mască de rețea | 11111111.11111111.11111111.00000000 | 255.255.255.0 |
Prefix de rețea | 11000000.10101000.00000101.00000000 | 192.168.5.0 |
Adresă gazdă (parte a IP) | 00000000.00000000.00000000.10000010 | 0.0.0.130 |
Prefixul de rețea (adresa de rețea) este calculat printr-o operație AND pe biți între adresa IP și mască. Rezultatul AND este egal cu unu atunci când ambii operanzi sunt egali cu unul.
Subrețea implică creșterea măștii de rețea cu câțiva biți.
formă binară | Notație zecimală punctată | |
---|---|---|
adresa IP | 11000000.10101000.00000101.10000010 | 192.168.5.130 |
Mască de rețea | 11111111.11111111.11111111.11000000 | 255.255.255.192 |
Prefix de rețea | 11000000.10101000.00000101.10000000 | 192.168.5.128 |
adresa gazdei
(fără prefix) |
00000000.00000000.00000000.00000010 | 0.0.0.2 |
În exemplul de mai sus, masca de subrețea a fost mărită cu 2 biți, creând astfel 4 (2 2 ) subrețele posibile:
Net | Rețea (binară) | Adresa de difuzare |
---|---|---|
192.168.5.0/26 | 11000000.10101000.00000101.00000000 | 192.168.5.63 |
192.168.5.64/26 | 11000000.10101000.00000101.01000000 | 192.168.5.127 |
192.168.5.128/26 | 11000000.10101000.00000101.10000000 | 192.168.5.191 |
192.168.5.192/26 | 11000000.10101000.00000101.11000000 | 192.168.5.255 |
Formula generală este: unde N este numărul de subrețele și n este masca de rețea CIDR modulo 8 (sau doar numărul de biți adăugați la mască).
Numărul de gazde posibile din rețea poate fi calculat cu ușurință folosind formula , unde n este masca de rețea în notație CIDR . Biții măștii de subrețea setați la zero sunt rezervați pentru adresele gazdei. În exemplul de mai sus, masca de subrețea este de 26 de biți, restul de 6 biți pot fi utilizați pentru ID-urile gazdei. Acest lucru vă permite să creați o rețea de 62 de gazde (2 6 −2).
Valorile toate zero și valorile toate unu sunt rezervate pentru adresa de rețea și , respectiv, adresa de difuzare . Sau, cu alte cuvinte, prima și ultima adresă de subrețea. Prin urmare, atunci când numărați numărul de gazde, trebuie să scădeți 2 din numărul total de adrese disponibile.
De exemplu, 8 subrețele pot fi folosite pentru o mască /27. Fiecare prima adresă IP din subrețea (.0, .32, .64, ... .224), adică adresa de rețea și fiecare ultima adresă IP din subrețea (.31, .63, .95, . .. .255) , adică adresa de difuzare, sunt rezervate, respectiv, pentru fiecare rețea sunt disponibile doar 30 de adrese (de la .1 la .30, de la .33 la .62, de la .65 la .94, .. .de la .225 la .254).
Rețeaua /24 poate fi împărțită în următoarele subrețele prin creșterea măștii de subrețea câte un bit. Lungimea măștii afectează numărul total de gazde care pot fi definite în rețea (ultima coloană).
Dimensiunea prefixului în biți | mască de rețea | Disponibil
subrețele |
Adrese disponibile pentru gazde | Total gazde pe toate subrețelele |
---|---|---|---|---|
/24 | 255.255.255.0 | unu | 254 | 254 |
/25 | 255.255.255.128 | 2 | 126 | 252 |
/26 | 255.255.255.192 | patru | 62 | 248 |
/27 | 255.255.255.224 | opt | treizeci | 240 |
/28 | 255.255.255.240 | 16 | paisprezece | 224 |
/29 | 255.255.255.248 | 32 | 6 | 192 |
/treizeci | 255.255.255.252 | 64 | 2 | 128 |
/31 | 255.255.255.254 | 128 | 2 * | 256 |
*aplicabil numai pentru conexiuni punct la punct
Prima și ultima subrețea obținute prin divizare aveau inițial un scop și o aplicație specială [2] . În plus, IPv4 rezervă două adrese pe fiecare rețea: prima este folosită ca adresă de rețea, iar ultima este folosită pentru a trimite pachete de difuzare.
Subrețele zero și „toate cele”Pentru prima subrețea, toți biții de adresă de rețea care urmează prefixului de rutare sunt zero (0). Prin urmare, este numită și „ subrețeaua zero [2] . Ultima subrețea, respectiv, era formată din uni și se numea „toate cele” sau „toate cele” [2] .
IETF a descurajat inițial vânzătorii să folosească aceste două subrețele din cauza posibilei confuzii între o rețea și o subrețea cu aceeași adresă [3] . În 1995, această decizie a fost anulată [rfc:1878 în RFC 1878 ] [4] .
Designul spațiului de adrese IPv6 este semnificativ diferit de IPv4. Motivul principal pentru crearea unei subrețele în IPv4 este utilizarea mai bună a unui spațiu de adrese relativ mic. Dar nu există o astfel de problemă în IPv6.
RFC 4291 specifică 64 de biți pentru IPv6 [5] . Prin urmare, prefixul de rutare este /64 (128−64 = 64 de biți cei mai semnificativi). Deși este posibil din punct de vedere tehnic să se utilizeze subrețele mai mici [6] , acestea sunt nepractice pentru rețelele LAN bazate pe Ethernet, deoarece sunt necesari 64 de biți pentru configurarea automată a adresei [7] . Internet Engineering Council recomandă utilizarea subrețelelor /127 pentru conexiuni punct la punct (formate din două noduri) [8] [9] .
În cataloagele bibliografice |
---|