Маска подсети

Особые IP-адреса

Некоторые IP-адреса являются особыми, они не должны применяться для идентификации обычных сетей:

• Если первый октет ID сети начинается со 127, такой адрес считается адресом машины-источника пакета. В этом случае пакет не выходит в сеть, а возвращается на компьютер-отправитель. Такие адреса называются loopback («петля», «замыкание на себя») и используются для проверки функционирования стека TCP/IP.

• Если все биты IP-адреса равны нулю, адрес обозначает узел- отправитель и используется в некоторых сообщениях ICMP.

• Если все биты ID сети равны 1, адрес называется ограниченным широковещательным (limited broadcast), пакеты, направленные по такому адресу рассылаются всем узлам той подсети, в которой находится отправитель пакета.

• Если все биты ID хоста равны 1, адрес называется широковещательным (broadcast), пакеты, имеющие широковещательный адрес, доставляются всем узлам подсети назначения.

• Если все биты ID хоста равны 0, адрес считается идентификатором подсети (subnet ID).

Особый смысл имеет IP-адрес, первый октет которого равен 127. Этот адрес является вну­тренним адресом стека протоколов компьютера (или маршрутизатора). Он используется для тестирования программ, а также для организации работы клиентской и серверной ча­стей приложения, установленных на одном компьютере. Обе программные части данного приложения спроектированы в расчете на то, что они будут обмениваться сообщениями по сети. В IP-сети запрещается присваивать сетевым интерфейсам IP-адреса, начинающиеся со значения 127. Когда программа посылает данные по IP-адресу 127.х.х.х, то данные не пере­даются в сеть, а возвращаются модулям верхнего уровня того же компьютера как только что принятые. Маршрут перемещения данных образует «петлю», поэтому этот адрес на­зывается адресом обратной петли (loopback).

Групповой адрес не делится на номера сети и узла и обрабаты­вается маршрутизатором особым образом. Основное назначение групповых адресов рас­пространение информации но схеме «один ко многим».

Маска подсети (subnet mask) – это число, которое используется в паре с IP-адресом; двоичная запись маски содержит единицы в тех разрядах, которые должны в IP-адресе интерпретироваться как номер сети.

Использование масок IP-адресов позволяет сделать систему адресации более гибкой за счет возможности разбивать одну сеть на несколько подсетей, разделяя адресное пространство на непе­ресекающиеся друг с другом диапазоны.

Для этого используется маска, которой «маскируется» часть IP-адреса, используемая для получения номера подсети. Там, где значение бита маски равно единице, адресация узлов запрещена, там, где значение равно нулю, — разрешена. Причем «маскиров­ка» происходит от старшего бита к младшему.

Для сетей, имеющих адреса класса А, маска будет иметь вид: 255.0.0.0. При этом первые 8 бит маски соответствуют номеру се­ти. Поскольку использование этих битов при адресации естест­венно невозможно, их значения равны единицам. Для сетей клас­са В маска будет иметь вид: 255.255.0.0, а для сетей класса С — 255.255.255.0.

Разбиение сети класса С на подсети

Количество адресов	Маска
Десятичное представление	Шестнадцатеричное представление	Значения последних 8 бит
	255.255.255.0	FFFFFFOO
	255.255.255.128	FFFFFF80
	255.255.255.192	FFFFFFCO
	255.255.255.224	FFFFFFEO
	255.255.255.240	FFFFFFFO
	255.255.255.248	FFFFFF8
	255.255.255.252	FFFFFFC

При разбиении сети на подсети с помощью маски происходит установка значений, равных единице, для битов, равных нулю. Причем такая установка производится слева направо, т. е. от старшего бита к младшему, поэтому, по сути, происходит деление адресного пространства сети пополам.

Например (табл.), если для наглядности записать маску се­ти класса С в шестнадцатеричном виде, получится FFFFFFOO. Ес­ли значение первого слева бита, равного нулю, установить равным единице, то получится маска FFFFFF80, которая позволяет выде­лить сеть на 128 IP-адресов. Следующая подсеть будет определять­ся маской FFFFFFCO или в десятичном виде 255.255.255.192. Такая подсеть имеет всего 64 IP-адреса.

Таким образом, при разбиении сети на подсети нельзя выде­лить в одну логическую сеть более половины исходной сети.

Для возможности обмениваться информацией по сети каждо­му сетевому интерфейсу узла необходим свой IP-адрес. Назначе­ние IP-адресов интерфейсам может производиться как вручную, так и автоматически.

Для стандартных классов сетей маски имеют следующие значения:

• класс А – 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0);

• класс В – 11111111. 11111111. 00000000. 00000000 (255.255.0.0);

• класс С – 11111111. 11111111. 11111111. 00000000 (255.255.255.0).

Маска подсети записывается либо в виде, аналогичном записи IP-адреса, например 255.255.255.0, либо совместно с IP-адресом с помощью указания числа единичных разрядов в записи маски, например 192.168.1.1/24, т. е. в маске содержится 24 единицы (255.255.255.0). При использовании масок можно вообще отказаться от понятия классов.

Использование маски подсети 255.255.255.192 преобразует сеть 192.168.123.0 в четыре сети: 192.168.123.0, 192.168.123.64, 192.168.123.128 и 192.168.123.192. Эти четыре сети будут иметь следующие действующие адреса узлов:

192.168.123.1-62192.168.123.65-126192.168.123.129-190192.168.123.193-254

Не забывайте, что двоичные адреса узлов с одними только единицами и нолями недействительны, поэтому нельзя использовать адреса со следующими числами в последнем октете: 0, 63, 64, 127, 128, 191, 192 или 255.
Обратите внимание на следующие два адреса узлов: 192.168.123.71 и 192.168.123.133. Если использовать по умолчанию маску подсети класса C 255.255.255.0, оба адреса будут в сети 192.168.123.0. Однако, если использовать маску подсети 255.255.255.192, они окажутся в разных сетях: 192.168.123.71 – в сети 192.168.123.64, в то время как 192.168.123.133 – в сети 192.168.123.128.

Дата добавления: 2014-01-20