Kako izračunati masku IP podmreže
Zasluga slike: anyaberkut/iStock/GettyImages
Tvrtke, sveučilišta i druge organizacije često imaju skup adresa internetskih protokola koje mogu dodijeliti računalima i drugim uređajima u svojim mrežama. Zbog sigurnosti i učinkovitosti, često ima smisla podijeliti te mreže u jedinice koje se nazivaju podmreže umjesto da održavaju jednu prostranu i ujedinjenu mrežu. Jedan od načina za to je korištenje matematičkih alata tzv podmrežne maske, gdje usmjerivač može koristiti brzi izračun maske podmreže kako bi odredio kojoj podmreži pripada određeni IP.
Kako funkcioniraju IP adrese
The Internetski protokol je sustav za usmjeravanje podataka između računala na globalnom Internetu ili drugim mrežama. Podatke kao što su sadržaj web stranica, poruke e-pošte ili prijenos video sadržaja dijeli u male jedinice poznate kao pakete s određenom strukturom, uključujući a Zaglavlje s informacijama o tome odakle paketi dolaze i kamo idu.
Video dana
Svaki paket uključuje izvornu IP adresu koja identificira uređaj koji je poslao poruku i odredišnu IP adresu
, identificirajući uređaj koji je namijenjen da ga primi. Većina IP adresa koje se danas koriste temelji se na pravilima četvrte verzije internetskog protokola, skraćeno IPv4. Ove IP adrese su dugačke 32 binarne znamenke ili bita. jesu često zapisan kao četiri decimalna broja odvojena točkama, kao što je 192.168.0.1 ili 255.255.255.255.IP adrese raznim organizacijama dodjeljuje grupa pod nazivom Internet Assigned Numbers Authority ili IANA. Općenito, numerički susjedni blokovi IP adresa dodijeljeni su jednoj organizaciji. Mnoge organizacije također imaju interne IP adrese kojima se može pristupiti samo interno. Određeni blokovi IP adresa rezervirani su za internu upotrebu unutar mreža.
Uređaji poznati kao usmjerivači odgovorni su za uzimanje IP paketa i određivanje gdje će ih poslati, bilo da ih šalju izravno na a odredišni stroj ako su međusobno povezani ili ih prosljeđuju drugom usmjerivaču na putu do toga uređaj. Oni pohranjuju tablice usmjeravanja koje koriste da odrede kamo poslati paket na temelju njegove odredišne adrese.
Blokovi i klase IP adresa
Tradicionalno, blokovi IP adresa su podijeljeni na razreda, pri čemu klasa određuje koliko je adresa u bloku i kako izgleda njihov format.
Adrese klase A početi s "0" bitom. Sljedećih sedam bitova identificiraju pojedinačni mrežni blok, a sljedeća 24 bita identificiraju pojedinačna računala unutar te mreže. Adrese klase B počinje s bitom "1" nakon čega slijedi bit "0", gdje sljedećih 14 bitova identificira mrežni blok, a sljedećih 16 bitova identificira pojedinačna računala. Adrese klase C započelo s dva bita "1" nakon čega slijedi bit "0", sa sljedećim 21 bitom koji identificira mrežni blok i zadnjih 8 bita koji identificira određene uređaje unutar mreže.
Klase IP adresa olakšale su usmjerivačima izradu tablica koje određuju gdje se trebaju slati paketi namijenjeni određenim IP adresama, budući da bi mogli pohraniti informacije za svaku mrežu identificiranu prefiksom određene IP adrese.
Bezklasno međudomeno usmjeravanje
Nedostatak je što su neučinkoviti u dodjeli IP adresa mrežama, posebno u slučajevima kada je mreži potrebno više IP-a adrese nego što bi mreža klase C priuštila, ali manje nego što bi omogućila klasa B, ili više nego što dopušta klasa B, ali manje od klase A pruža. To može dovesti do izgubljene IP adrese, kada organizacije koriste veću klasu IP adrese nego što im je zapravo potrebna, ili neučinkovitost usmjeravanja ako organizacije imaju zakrpiti mnoge nepovezane blokove IP adresa klase C unutar jedne stvarne mreže kako bi dobili broj adresa koje oni imaju potreba.
Kako bi stvari bile učinkovitije, mnogi usmjerivači i organizacije usvojili su ono što se zove bezklasno međudomensko usmjeravanje ili CIDR (često se izgovara kao riječ "jabukovača".) To omogućuje podjelu IP adresa na blokovi IP adresa fleksibilnije veličine, gdje prefiks bilo koje duljine koji identificira mrežu može biti praćen ostatkom IP adrese koja identificira pojedinačne uređaje.
Prefiks se obično piše kao decimalni broj ili skup decimalnih brojeva odvojenih točkama, nakon čega slijedi kosa crta i broj bitova u tom prefiksu. Na primjer, "017/8" je blok IP adrese dodijeljen Appleu, uključujući sve IP adrese koje počinju s binarnim znamenkama koje odgovaraju decimalnom broju 17. Slično, "70.132.0.0/18" je blok IP adrese dodijeljen Amazonu, koji se sastoji od adresa na kojima se prvih 18 binarnih znamenki podudara s prvih 18 binarnih znamenki u IP adresi 70.132.0.0.
Razumijevanje maski podmreže
Jedan od načina da se naznači dio IP adrese koji odgovara mreži i onaj dio koji identificira pojedinačne strojeve je korištenje onoga što se naziva maska podmreže. Jednostavni alati za IP kalkulator tada mogu mapirati IP adresu u njena dva dijela.
Maska podmreže izgleda kao IP adresa, u tome što jest obično se piše kao točkasti skup od četiri decimalna broja, kao što je 255.255.254.0 ili 255.128.0.0. Glavno ograničenje maski podmreže je da krajnje lijeve binarne znamenke, do određene točke, moraju sve biti 1, a sve sljedeće znamenke moraju biti 0. Kada se IP adresa obrađuje, usmjerivač uzima binarni "i" maske podmreže i IP-a adresa, što znači da je svaki bit koji je 1 i u maski i u adresi 1 u rezultatu i bilo koji drugi znamenka je 0. Rezultat je mreža ili podmreža kojoj IP adresa pripada.
Ako želite izračunati broj podmreža i hostova (ili uređaja) koji odgovaraju danoj podmrežnoj maski, to je relativno jednostavno. Ukupni broj podmreža je mogući broj varijacija u IP adresi za dio maske koji su sve jedinice, a to je dva podignuta na stepen broja jedinica u maski. Na primjer, 255.255.254.0 napisano u binarnom obliku počinje s 23 jedinice, tako da postoji 2^(23) ili 8,388,608 mogućih podmreža. Svaka podmreža sadrži sve IP adrese sa svojim važećim prefiksom, ali može varirati u preostalih 9 binarnih znamenki, tako da postoji 2^9 = 512 IP adresa dostupnih hostovima u svakoj podmreži.
Možete pronaći brojne netmask kalkulator alati online da izvršite ove izračune umjesto vas i da mapirate IP adrese i maske podmreže u podmreže. Hardver i softver za brzo obavljanje ovih izračuna ugrađen je u moderne usmjerivače.
Rasponi privatnih IP adresa
Određeni rasponi IP adresa su posebno rezervirani za privatne IP adrese unutar mreže. Mogu ih koristiti različita računala u različitim mrežama, budući da se ne mogu preusmjeriti preko globalnog Interneta, tako da računalo u vašoj kućnoj mreži, pisač na vašoj uredskoj mreži i pametni telefon na mreži vašeg sveučilišta mogli bi imati istu privatnu IP adresu bez stvaranja bilo kakve vrste sukob.
The privatni IP rasponi su od 10.0.0.0 do 10.255.255.255, 172.16.0.0 do 172.31.255.255 i 192.168.0.0 do 192.168.255.255. U smislu CIDR-a, to je 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 i 192.168.0.0/16.
Osim u neobičnim okolnostima, usmjerivači i računala trebaju biti konfigurirani da ne usmjeravaju pakete adresirane na privatne IP adrese izvan svojih mreža i da ne koriste privatne IP adrese koje nisu dodijeljene njihovim mrežama za identifikaciju računala unutar mreže.
Povratne IP adrese
Druga posebna vrsta IP adrese je loopback adresa. Ovo je IP adresa u rasponu 127.0.0.1-127.255.255.255. U smislu CIDR-a, to je raspon 127.0.0.0/8, koji je također blok IP adrese klase A.
Te IP adrese odnosi se na trenutno računalo na kojem se paket obrađuje. Adrese povratne petlje često se koriste za testiranje i razvoj, kada programeri i IT ljudi žele provjeriti radi li usluga na trenutnom računalu. U nekim slučajevima kada su programi koji se izvode na računalu postavljeni da odgovaraju samo na poruke s istog stroja, povratna petlja adrese se mogu koristiti u sigurnosne svrhe, budući da se poruke mogu primati samo s loopback odredišnom adresom s iste Računalo.
Adresa "127.0.0.1" je daleko najčešće korištena IP adresa za povratnu petlju i općenito bi se trebala koristiti osim ako postoji važan razlog za korištenje drugog, budući da je vjerojatnije da će i korisnici i softver razumjeti to.
Naziv domene posebne namjene "lokalni domaćin" se također koristi za upućivanje na trenutno računalo.
