Podmreže pomažu u smanjenju zagušenja mreže. Podmreža je široko korištena praksa u upravljanju mrežom koja uključuje razbijanje mreže na sekcije. Podmreža stvara nekoliko međusobno povezanih mreža pod jednim adresnim prostorom, a svaki odjeljak promatra kao podmrežu ili “podmrežu”, a ne kao zbirku neovisnih mreža.
Podmrežavanje raspoređuje IP adrese uređajima u segmentnoj mreži. Dodjela opsega adresa može biti glavobolja, i kako vam mreža raste, otkrit ćete da je nemoguće ručno upravljati IP adresama. Razdjeljivanje vaše mreže dolazi s mnogim komplikacijama, ali u većini slučajeva zdrav razum zapravo pruža vaš najbolji alat. Planiranje je također neophodno.
Ovaj vodič opisuje neke temeljne razmatranja adrese koje trebate planirati prilikom cijepanja mreže, zajedno s alatima i praksama koje su vam potrebne za upravljanje novom konfiguracijom adresnog prostora..
Zašto podmreža?
Tipični LAN sastoji se od žica za povezivanje uređaja koji omogućuju komunikaciju s nekoliko krajnjih točaka, poput stolnih računala, pisača, poslužitelja, pa čak i telefona. U nekom trenutku mreže prometovan za nekoliko krajnjih točaka kretat će se istim kabelom. Podaci putuju mrežom kao elektronički impuls primijenjen na žicu.
Kad se električna energija primijeni na žicu, ona odmah posjeduje čitavu duljinu tog kabela. Istovremeno na žici može raditi samo jedan izvor signala.
Ako više krajnjih točaka istovremeno šalje podatke, naboji koji predstavljaju podatke kombiniraju se. To se naziva “sudar“I transportirane podatke čini besmislenim. Dakle, sudar se mora izbjeći. Ovo izbjegavanje sudara upravlja mrežnom karticom svakog povezanog uređaja. Testirat će liniju da provjeri da li na njemu nema trenutnog naboja, a zatim će svoj signal staviti na kabel.
Zagušenja nastaju kada je previše krajnjih točaka spojeno na istu žicu. U ovom slučaju, vrijeme koje svaki uređaj mora čekati da se očisti metak čini mrežu “sporom”. Kako bi se izbjeglo da jedan korisnik zakači mrežu i zaključa sve ostale, prijenosi podataka se dijele na komadi. Aplikacija koja prima podatke provjerit će redoslijed dolaznih paketa i ponovno sastaviti njihov teret podataka u tok.
Mrežna kartica mora provjeriti dostupnost mreže za svaki paket koji šalje. Kad mnoge krajnje točke koriste istu žicu, tišina na liniji koja mrežnoj kartici koja šalje odašilju priliku za slanje sljedećeg paketa postaje rijetka. Dakle, prijava za prijem mora čekati duže da se prijenos završi.
Možda imate vrlo učinkovitu opremu na vašoj mreži, ali ako imate previše krajnjih točaka dijeljenja žice, korisnici će se žaliti da je mreža spora a sprječava ih da učinkovito rade svoj posao. U ovoj situaciji najbolja je opcija razbijanje mreže na podmreže.
– Točka provedbe
Nakon što podijelite mrežu na odjeljke, morate brojati broj uređaja koji imate u svakoj podmreži i svakom dodijeliti IP adrese. Adrese u svakoj podmreži treba biti međusobno povezane. To znači da morate rezervirati raspon IP adresa za svaku podmrežu. Izračun tog raspona predmet je IP podmreže. Dakle, sada učite o podmreži mreže.
Što je podmrežavanje?
Izraz “podmreža” posebno se odnosi na razmatranje adrese za sustav koji uključuje podmreže. Na IP mreži koristite IP adresu. Ovo je identifikator koji se sastoji od četiri 8-bitna broja koji su razdvojeni točkicom (“.”). Svaki osam-bitni binarni broj poznat je kao oktet.
Slijed brojeva djeluje na bazi 256. Svaki broj u adresi predstavlja temeljni binarni broj od osam bita. Najviši osmeroznamenkasti binarni broj je 11111111, što je 255 u našem redovnom decimalnom sustavu za brojanje.
Dakle, adrese se pokreću u redoslijedu od 0.0.0.1 do 0.0.0.255, a zatim je sljedeća adresa 0.0.0. Najveći dopušteni broj u bilo kojem adresnom prostoru je 255.255.255.255. Kako je to samo prikaz binarnih brojeva, stvarna maksimalna binarna adresa zaista je 11111111.11111111.11111111.11111111. U binarnoj verziji IP adrese nalazi se 32 broja i svaki može biti jednak nuli ili jedan.
Svaki uređaj u vašoj mreži mora imati jedinstvenu IP adresu. Ova se jedinstvenost odnosi samo na vašu mrežu nije važno koristi li neka druga mreža negdje drugdje iste adrese kao i vi. Međutim, ne možete imati istu IP adresu dodijeljenu uređaju u jednoj podmreži, kao i uređaju u drugoj podmreži. U terminologiji umrežavanja, svaki uređaj koji treba jedinstvenu IP adresu kako bi komunicirao preko mreže naziva se “domaćin”.
Adresa emitiranja i mrežna adresa
Raspodjela adresa podmreže podijelit će raspoloživi raspon adresa u raspon rezerviran za svaku podmrežu. Raspon adresa za podmrežu uvijek počinje s parnim brojem i završava neparnim brojem. Prvi broj raspona označen je kao ID mreže. Zadnji broj u rasponu postaje “ID emitiranja,”Što znači da bilo koje poruke poslane na tu IP adresu preuzimaju svi uređaji u podmreži.
– Točka provedbe
Kada planirate opseg adresa za svaku od svojih podmreža, trebate dodati broj još dvije adrese – ID mreže i ID emitiranja – rasponu.
Sustav subnettiranja ima još jedan adresni element, a to je “maska podmreže.”Ovo dijeli IP adresu za podmrežu na mrežni element i element glavnog računala. Ne postoji fiksna točka za podjelu između mreže i dijelova adrese adrese. Dužina svakog dijela označena je maskom podmreže.
– Točka provedbe
Ne morate napraviti adresni prostor za svaku podmrežu jednakom veličinom. Tako, trebali biste izračunati zahtjeve za adresom svake podmreže pojedinačno.
Sljedeći će odjeljak ovog vodiča objasniti ovo pitanje detaljnije.
Maska podmreže
Maska IP podmreže dat će vam ID mreže za bilo koju podmrežu. Ako uzmete IP adresu uređaja unutar podmreže i na njega primijenite masku podmreže s Booleovom algebrom, na kraju ćete dobiti ID mreže. Imajte na umu da je Network ID također prva adresa u rasponu dodijeljenom podmreži.
Ovaj sustav matematičkog odbitka omogućava mrežnoj opremi da pomoću maske podmreže utvrdi na koji mrežni segment poruka ide. Razumijevanje podmrežnog sustava omogućuje vam pravilno postavljanje podmreža i dodijeljivanje pravog skupa adresa svakoj podmreži..
Vrijednosti maski bit će za određeni broj bita s lijeve strane, a preostali položaji ispunjeni nulama. Broj onih u maski daje duljinu maske. Broj nula u maski daje duljinu podmreže, što vam omogućuje dodjelu jedinstvene IP adrese uređajima povezanim na podmrežu. Ovaj drugi dio adrese ponekad se naziva i “bitovi domaćina”. Što je duža podmreža, više ćete dobiti adrese u mreži za tu podmrežu. Ne postoji ispravna duljina za maskiranje, samo je pitanje koliko adresa hosta vam treba u svakoj podmreži.
Postoji samo ograničen broj formata za masku podmreže zbog zahtjeva da svi oni na IP adresi budu neprekidni i počinju na prvom položaju s lijeve strane. Mjesto zadnjeg “1” u maski podmreže identificira oktet maske. Maska se može pojaviti u bilo kojem od četiri okteta u maski podmreže. Konačni broj u decimalnoj verziji maske uvijek je 255, 254, 252, 248, 240, 224, 192 ili 128. To je zbog toga što ti brojevi odgovaraju binarnim oktetima 11111111, 11111110, 11111100, 11111000, 11110000, 11100000 , 11000000, 10000000.
Ovdje je popis važećih maski podmreže:
| 255.255.255.254 | 31 | 4 | 1 | 2 |
| 255.255.255.252 | 30 | 4 | 2 | 4 |
| 255.255.255.248 | 29 | 4 | 3 | 8 |
| 255.255.255.240 | 28 | 4 | 4 | 16 |
| 255.255.255.224 | 27 | 4 | 5 | 32 |
| 255.255.255.192 | 26 | 4 | 6 | 64 |
| 255.255.255.128 | 25 | 4 | 7 | 128 |
| 255.255.255.0 | 24 | 3 | 8 | 256 |
| 255.255.254.0 | 23 | 3 | 9 | 512 |
| 255.255.252.0 | 22 | 3 | 10 | 1024 |
| 255.255.248.0 | 21 | 3 | 11 | 2048 |
| 255.255.240.0 | 20 | 3 | 12 | 4096 |
| 255.255.224.0 | 19 | 3 | 13 | 8192 |
| 255.255.192.0 | 18 | 3 | 14 | 16384 |
| 255.255.128.0 | 17 | 3 | 15 | 32.768 |
| 255.255.0.0 | 16 | 2 | 16 | 65.536 |
| 255.254.0.0 | 15 | 2 | 17 | 131072 |
| 255.252.0.0 | 14 | 2 | 18 | 262144 |
| 255.248.0.0 | 13 | 2 | 19 | 524288 |
| 255.240.0.0 | 12 | 2 | 20 | 1048576 |
| 255.224.0.0 | 11 | 2 | 21 | 2097152 |
| 255.192.0.0 | 10 | 2 | 22 | 4194304 |
| 255.128.0.0 | 9 | 2 | 23 | 8388608 |
| 255.0.0.0 | 8 | 1 | 24 | 16777216 |
U svakom slučaju prikazanom u gornjoj tablici, broj adresa hosta dostupnih u skupu je dva manje od ukupnog broja adresa stvorenih pomoću maske podmreže. Ovo je zbog prva i posljednja adresa u rasponu rezervirane su kao mrežna adresa (mrežni ID) i adresa emitiranja (ID emitiranja).
Te vrijednosti maske su decimalni prikaz stvarne binarne maske. Dakle, u stvarnosti je maska 255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000.
Primjena maske na IP adresu zahtijeva da koristite booleovu algebru i rad s binarnim verzijama adrese i maske, a ne decimalnom verzijom.
S Boolean AND treba postaviti svaki bit u istom položaju dva broja kako bi se taj bit postavio u rezultatima. Ako je bilo koji od ta dva bita jednaka nuli, rezultat za to mjesto u broju bit će nula.
S obzirom na mrežnu IP adresu 60.15.20.200 i podmrežnu masku od 255.255.255.240, te B i binarne brojeve za te adrese zajedno sa sljedećim rezultatima:
00111100.00001111.00010100.11001000
I 11111111.11111111.11111111.11110000
= 00111100.00001111.00010100.11000000
= 60.15.20.192
U ovom primjeru duljina maske je 28, a duljina podmreže je 4. Kada vi I ova podmreža maskirate na bilo koju binarnu adresu, prvih 28 bita u adresi pojavit će se u rezultatima nepromijenjeno. Posljednja četiri bita adrese bit će izbrisana i zamijenjena nulama.
Jednom kada dobijete mrežni ID za adresu, lako je otkriti ID emitiranja. Budući da je duljina podmreže 4, ovaj raspon adresa ima 16 članova. Dakle, samo trebate dodati 16 na IP adresu Network ID-a. To vam daje 60.15.20.208. Međutim, ID emitiranja uvijek mora biti neparan broj, a Network ID je jedan od skupa od 16 adresa, pa oduzmite 1 i znate da je ID emitiranja za ovu podmrežu 60.15.20.207. Uređajima unutar te podmreže mogu se dodijeliti adrese od 60.15.20.193 do 60.15.20.206.
Zabilježba podmreže: CIDR
Još jedna stvar koju trebate znati jest standard notacije koji se koristi za podmrežavanje. Duljina maske može se dodati ID-u mreže kako biste dobili brži uvid u veličinu podmreže. Ovo slijedi iz ID-a nakon kosog nagiba. Dakle, u našem primjeru taj se opseg podmreže mogao napisati kao 60.15.20.192/28. Obzirom da je cijela duljina bilo koje podmreže maske 32, podatak da je duljina maske 28 govori vam da dio podmreže ima 4 znamenke.
Ovaj zapis pripada sustavu podmreže koji se odnosi na metodologiju usmjeravanja Besklasno usmjeravanje internetskih domena, koji se u skraćenici naziva CIDR i izgovara “cider.” Ovo je vrlo fleksibilan način dijeljenja adresnog prostora mreže nego što je raniji sustav temeljen na klasi koristio različite domete bitova za podmreže. Ne morate učiti metode temeljene na klasama jer je CIDR zamijenio originalnu metodu podmreže i mnogo je prilagođeniji korisnicima.
Prečice za podmrežu
Uistinu trebate izvršiti proračune na segmentima uključujući i nakon promjene s onih na nula u maski podmreže. U gornjem primjeru, znate, s obzirom da prva tri segmenta adrese imaju vrijednost 255, da će mrežni ID imati prva tri segmenta date IP adrese. Nastavljajući naš primjer, samo trebate kopirati 60.15.20 i usredotočiti se na posljednji segment adrese.
Programirov kalkulator može vam pomoći u izrađivanju binarnih brojeva, a može vam pružiti i funkciju AND, tako da ne morate pisati izračun na papir. Uobičajeni kalkulator u sustavu Windows može pružati ovu mogućnost. Trebate samo kliknuti na Hamburger izbornik u gornjem lijevom kutu i odabrati Programer iz opcija postavki.
U ovom načinu rada možete odabrati izvršavanje operacija I na binarnim ili decimalnim brojevima. Rezultati izračuna prikazani su u oba formata.
Maskiranje podmreže promjenjive duljine
Vodič o podmreži u ovom vodiču temelji se na CIDR-u, što omogućava veliku fleksibilnost u veličini adresnih popisa koji dodijelite svakoj podmreži. Zapravo ne morate sustav ograničavati na upotrebu samo jedne maske podmreže. Svakoj podmreži možete dodijeliti baze adresa različite veličine. To je poznato kao “maskiranje podmreže promjenjive duljine”(VLSM). Podmreža na temelju klase rezervira odjeljke cjelokupnog adresnog prostora za odvojene klase, pri čemu svaka klasa ima zadanu masku podmreže. Ne postoje takve fiksne točke s VLSM-om.
Zapamtite da je adresiranje podmreže funkcija usmjeravanja. Stoga, ako želite koristiti maskiranje podmreže promjenjive duljine, morate biti sigurni da se vaša mrežna oprema može nositi s metodologijom. Većina mrežnih uređaja opremljena je za upravljanje nizom protokola usmjeravanja. Srećom, većina takvih sustava usmjeravanja može se nositi s VLSM-om.
Konkretno, možete koristiti VLSM s protokolom informacija o usmjeravanju v2 (RIPv2), integriranim intermedijarnim sustavom u protokol integriranog sustava (IS-IS), poboljšanim internim protokolom za usmjeravanje interijera (EIGRP) i otvorenim najkraćim putom prvi (OSPF) i granicom Gateway Protocol (BGP) može se nositi s VLSM. Otprilike svi usmjerivači su kompatibilni s RIPv1 sustavom i zapravo mogu koristiti taj protokol kao zadanu postavku. Morate biti sigurni da promijenite tu postavku, jer se RIPv1 ne može nositi s VLSM-om.
– Točka provedbe
Kada izračunavate raspone adresa za svaku od vaših podmrežnih mreža, morate odabrati masku podmreže koja vam daje dovoljno hostova u toj podmreži. Dakle, morate zaokružiti dodjelu adresa na sljedeću moguću veličinu bloka. Na primjer, ako imate podmreže koje sadrže 67, 18 i 45 uređaja, prije svega, morate dodati dvije adrese u svaki odjeljak za ID mreže i ID emitiranja. Dakle, potrebni su vam rasponi adresa koji sadrže 69, 20 i 47 adresa.
Gledajući gornju tablicu dostupnih polazišta podmreže, možete vidjeti da iako možete imati adresne prostore različitih veličina, postoje fiksne točke na kojima se može započeti raspon adresa. Ne možete imati raspon adresa od 69, pa morate zaokružiti i dodijeliti 128 adresa podmreže. Podmreža koja treba 20 IP adresa dobit će raspodjelu 32, a podmreža koja treba 47 adresa dobit će 64.
Stoga morate raditi s podmrežom rasporeda 128 + 32 + 64, što se radi na 224. Iako ova strategija stvara praznine u adresnom prostoru, učinkovitiji je od metode podmreže s fiksnom duljinom što bi zahtijevalo da svaka podmreža ima istu veličinu adresnog prostora. VLSM omogućava puno veći broj podmreža.
Kada izračunavate početnu točku adrese, morat ćete je ponovo zaokružiti jer ne postoji raspon adresa podmreže koji vam daje 224 IP adrese. Sljedeće će vam mjesto pružiti 256 adresa. Ovo je početna adresa od 255.255.255.0.
Vaša prva podmreža imat će adresu 255.255.255.0. Preostali prostor u rasponu adresa potreban je i za prvu podmrežju i za ostale dvije podmreže. Dakle, podijelit ćete raspon adresa još dva puta. Zbog toga se maskiranje podmreže promjenjive duljine naziva i „podmrežavanje podmreže.”
Ponovno pogledajte gornju tablicu. Sljedeće moguće polazište podmreže je 255.255.255.128. Dakle, raspon adresa za najveću podmrežu će se uklopiti u raspon između 255.255.255.0 i 255.255.255.127. ID mreže za tu podmrežu bit će 255.255.255.0 i ID emitiranja bit će 255.255.255.127. Dostupno je 126 IP adresa unutar tog raspona. Trebate 67 adresa, pa će u tom opsegu biti rezervnih 59 adresa. To vam daje mnogo prostora za dodavanje novih uređaja u tu podmrežu.
Adresa 255.255.255.128 bit će ID mreže za sljedeću podmrežu. Trebate 45 adresa za ovu mrežu, ali morate dodijeliti raspon od 64 ID mreže i the ID emitiranja zauzima dva od tih dodjela, pa ćete se obratiti na 45 uređaja i tada imati 17 rezervnih IP adresa. ID emitiranja za tu podmrežu bit će 255.255.255.191.
ID mreže za vašu posljednju podmrežu bit će 255.255.255.192. Ova podmreža sadrži 18 uređaja, a trebat će vam i ID mreže i a ID emitiranja, pa će ovaj adresni prostor sadržavati 32 adrese, ostavljajući 12 rezervnih IP adresa. ID emitiranja za ovu podmrežu bit će 255.255.255.223. Ostavlja se adresni prostor za nove podmreže između 255.255.255.224 i 255.255.255.253.
Podmrežni kalkulatori
Kao što je gore istaknuto, standardni Windows kalkulator može vam pomoći u izrađivanju članstva u podmreži adresa. Neki praktični kalkulatori posebno dizajnirani za umrežavanje također su vrijedni pokušaja. Mnogi od tih podmrežnih kalkulatora dostupni su na mreži i tako rade bez obzira na operativni sustav koji imate.
Evo našeg popisa najbolji besplatni kalkulatori podmreže:
- SolarWinds Advanced Subnet Calculator – besplatni alat koji radi u sustavu Windows
- Tech-FAQ Subnet Calculator – besplatni uslužni program koji se izvodi u sustavu Windows
- Podmreža Ninja – besplatni mrežni kalkulator
- Kalkulator podmreže Spiceworks – besplatni online alat
- Kalkulator podmreže IP – još jedan besplatni online alat
- Podmreža Calc – besplatna i napisana za Macove
- VLSM (CIDR) podmreža Kalkulator – besplatni mrežni kalkulator specijaliziran za podmreže promjenjive duljine
- Ipcalc – on-line ili se može instalirati na Linux
- Sipcalc – uslužni program naredbenog retka za Linux
- Kalkulator IP podmreže – alat za Windows i Linux
Master IP podmrežavanje
Podmrežavanje nije tako teško ako koristite specijalizirani kalkulator i implementirate CIDR umjesto IP usmjeravanja na temelju klase..
Ako vas složenost raspodjele raspona za svaku podmrežju i umrežavanje mreže onemogućuje cijepanje vaše mreže, sada biste trebali imati povjerenja u dublju razmatranje strategije.
Sposobnost izračunavanja podmrežnih mreža je važan dio certifikata mrežnog inženjerstva. Ako se nadate da ćete postati Cisco certificirani tehničar za mrežno pristupanje ili a Cisco certificirani mrežni suradnik, trebat će vam vještine podmreživanja ispod pojasa. Nećete moći polagati ispite CCENT 100-101 ili CCNA 200-120 bez savladavanja ovih tehnika.
Slika: Podmreža Brandon Leon putem Flickr-a. Licencirano pod CC BY-SA 2.0
om oktetu je 255. Podmrežavanje je proces razbijanja mreže na manje sekcije, što pomaže u smanjenju zagušenja mreže. Svaka podmreža ima svoj raspon IP adresa koje su međusobno povezane. Adresa emitiranja i mrežna adresa su važni koncepti u podmrežavanju, a maska podmreže se koristi za određivanje raspona IP adresa u svakoj podmreži. Planiranje je ključno za uspješno podmrežavanje, a postoje alati i prakse koje vam mogu pomoći u upravljanju novom konfiguracijom adresnog prostora. Podmrežavanje je važna praksa za učinkovito upravljanje mrežom i smanjenje zagušenja.
om oktetu je 255. Podmrežavanje je proces razbijanja mreže na manje sekcije, što pomaže u smanjenju zagušenja mreže. Svaka podmreža ima svoj raspon IP adresa koje su međusobno povezane. Adresa emitiranja i mrežna adresa su važni koncepti u podmrežavanju, a maska podmreže se koristi za određivanje raspona IP adresa u svakoj podmreži. Planiranje je ključno za uspješno podmrežavanje, a postoje alati i prakse koje vam mogu pomoći u upravljanju novom konfiguracijom adresnog prostora. Podmrežavanje je važna praksa u upravljanju mrežom i može pomoći u poboljšanju performansi mreže.
om oktetu je 255. Podmrežavanje je proces razbijanja mreže na manje sekcije, što pomaže u smanjenju zagušenja mreže. Svaka podmreža ima svoj raspon IP adresa koje su međusobno povezane. Adresa emitiranja i mrežna adresa su važni koncepti u podmrežavanju, a maska podmreže se koristi za određivanje raspona IP adresa u svakoj podmreži. Planiranje je ključno za uspješno podmrežavanje, a postoje alati i prakse koje vam mogu pomoći u upravljanju novom konfiguracijom adresnog prostora. Podmrežavanje je važna praksa u upravljanju mrežom i može pomoći u poboljšanju performansi mreže.