Az alhálózat egy IP-hálózat logikai felosztása [1] .
Az IP-címet alhálózati maszk választja el hálózati előtagra és gazdagép címre. A gazdagép ebben az esetben bármely hálózati eszköz (nevezetesen ennek az eszköznek a hálózati interfésze), amely rendelkezik IP-címmel. Az ugyanazon alhálózaton lévő számítógépek ugyanabba az IP-címtartományba tartoznak.
Az útválasztási előtag CIDR jelöléssel van kifejezve . Hálózati címként van írva, amelyet egy perjel ( / ) követ, és az előtag hossza bitekben. Például a 192.168.1.0/24 hálózatnál az első 24 bitet a hálózati címnek, a maradék 8 bitet pedig a gazdagépeknek tartják fenn. Az IPv6 protokollnál a jelölés ugyanúgy működik, például a 2001:db8::/32 címben az első 32 bit az útválasztási előtag (hálózati cím), a maradék 96 bit pedig a gazdagépek számára van fenntartva. Az IPv4 esetében a hálózatot alhálózati maszk is jellemzi , amely egy bitmaszk . Az alhálózati maszk és a cím közötti bitenkénti ÉS művelettel megkaphatja az útválasztási előtagot.
Az alhálózatok előnye a rendelkezésre álló címek hatékonyabb felhasználása.
A felosztási folyamat során a hálózatot több alhálózatra osztják fel bizonyos számú címmel a gazdagépek számára.
Az IPv4 alhálózati maszkja 32 bitből áll, egyek folyamatos sorozatából (1), amelyet egy folyamatos nullák (0) követ. Az alhálózati maszkban nem lehet 1 a nulla után.
bináris forma | Pontozott decimális jelölés | |
---|---|---|
IP-cím | 11000000.10101000.00000101.10000010 | 192.168.5.130 |
Alhálózati maszk | 11111111.11111111.11111111.00000000 | 255.255.255.0 |
Hálózati előtag | 11000000.10101000.00000101.00000000 | 192.168.5.0 |
Gazda címe (az IP része) | 00000000.00000000.00000000.10000010 | 0.0.0.130 |
A hálózati előtag (hálózati cím) kiszámítása az IP-cím és a maszk közötti bitenkénti ÉS művelettel történik. Az ÉS eredménye egyenlő eggyel, ha mindkét operandus egyenlő eggyel.
Az alhálózatok létrehozása magában foglalja a hálózati maszk néhány bittel történő növelését.
bináris forma | Pontozott decimális jelölés | |
---|---|---|
IP-cím | 11000000.10101000.00000101.10000010 | 192.168.5.130 |
Alhálózati maszk | 11111111.11111111.11111111.11000000 | 255.255.255.192 |
Hálózati előtag | 11000000.10101000.00000101.10000000 | 192.168.5.128 |
host címe
(előtag nélkül) |
00000000.00000000.00000000.00000010 | 0.0.0.2 |
A fenti példában az alhálózati maszkot 2 bittel növeltük, így 4 (2 2 ) lehetséges alhálózat jött létre:
Háló | Hálózat (bináris) | Műsorszórási cím |
---|---|---|
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 |
Az általános képlet a következő: ahol N az alhálózatok száma és n a CIDR hálózati maszk modulo 8 (vagy csak a maszkhoz hozzáadott bitek száma).
A lehetséges hosztok száma a hálózaton könnyen kiszámítható a képlet segítségével , ahol n a hálózati maszk CIDR -jelölésben . A nullára állított alhálózati maszk bitek a gazdagép címek számára vannak fenntartva. A fenti példában az alhálózati maszk 26 bites, a maradék 6 bit pedig állomásazonosítókhoz használható. Ez lehetővé teszi egy 62 gazdagépből álló hálózat létrehozását (2 6 −2).
A csupa nulla értékek és a csupa egy értékek a hálózati címhez és a szórási címhez vannak fenntartva . Más szavakkal, az első és az utolsó alhálózati cím. Ezért a gazdagépek számának kiszámításakor 2-t le kell vonnia az elérhető címek teljes számából.
Például egy /27-es maszkhoz 8 alhálózat használható. Az alhálózat minden első IP-címe (.0, .32, .64, ... .224), azaz a hálózati cím, és az alhálózat minden utolsó IP-címe (.31, .63, .95, . .. .255), azaz a szórási cím le van foglalva, minden hálózathoz csak 30 cím érhető el (.1-től .30-ig, .33-tól .62-ig, .65-től .94-ig, .. .225 - től .254-ig).
A /24 hálózat az alhálózati maszk bitenkénti növelésével a következő alhálózatokra osztható. A maszk hossza befolyásolja a hálózaton definiálható gazdagépek teljes számát (utolsó oszlop).
Az előtag mérete bitben | hálózati maszk | Elérhető
alhálózatok |
Rendelkezésre álló címek a házigazdák számára | Összes gazdagép az összes alhálózaton |
---|---|---|---|---|
/24 | 255.255.255.0 | egy | 254 | 254 |
/25 | 255.255.255.128 | 2 | 126 | 252 |
/26 | 255.255.255.192 | négy | 62 | 248 |
/27 | 255.255.255.224 | nyolc | harminc | 240 |
/28 | 255.255.255.240 | 16 | tizennégy | 224 |
/29 | 255.255.255.248 | 32 | 6 | 192 |
/harminc | 255.255.255.252 | 64 | 2 | 128 |
/31 | 255.255.255.254 | 128 | 2 * | 256 |
*csak pont-pont kapcsolatokra alkalmazható
A felosztással kapott első és utolsó alhálózatnak eredetileg speciális célja és alkalmazása volt [2] . Ezenkívül az IPv4 minden hálózaton két címet foglal le: az elsőt hálózati címként, az utolsót pedig a broadcast csomagok küldésére használják.
Alhálózatok nulla és "mind egyesek"Az első alhálózatban az útválasztási előtagot követő összes hálózati cím bit nulla (0). Ezért " nulla alhálózatnak " is nevezik [2] . Az utolsó alhálózat egyesekből állt, és "mindegyeseknek" vagy "mindegyeseknek" [2] nevezték .
Az IETF kezdetben visszatartotta a szállítókat e két alhálózat használatától, mivel a hálózat és az azonos címmel rendelkező alhálózat összetéveszthető [3] . 1995-ben ezt a döntést hatályon kívül helyezték [rfc:1878 in RFC 1878 ] [4] .
Az IPv6 címtér kialakítása jelentősen eltér az IPv4-től. Az alhálózat IPv4-ben történő létrehozásának fő oka a viszonylag kis címterület jobb kihasználása. De az IPv6-ban nincs ilyen probléma.
Az RFC 4291 64 bitet határoz meg az IPv6 számára [5] . Ezért az útválasztási előtag /64 (128-64 = 64 legjelentősebb bit). Míg technikailag lehetséges kisebb alhálózatok használata [6] , az Ethernet alapú LAN-ok esetében nem praktikus, mert az automatikus címkonfigurációhoz 64 bit szükséges [7] . Az Internet Engineering Council a /127 alhálózatok használatát javasolja pont-pont kapcsolatokhoz (két csomópontból áll) [8] [9] .
Bibliográfiai katalógusokban |
---|