UndernÀtkalkylator

UndernÀtkalkylator

En enhets IP-adress Àr en unik identifierare som innehÄller information om platsen för denna enhet och graden av dess tillgÀnglighet för kontakt med den.

NÀrvaron av en IP-adress för enheter Àr en förutsÀttning för utbyte av information mellan dem. För en förenklad förstÄelse av termen "IP-adress" kan vi dra en analogi med en vÀlkÀnd postadress, vilket gör det möjligt att leverera ett brev eller ett paket till en strikt definierad adressat. En liknande process intrÀffar nÀr information (meddelanden) skickas frÄn en enhet till en annan. I denna operation spelas postadressens roll av IP-adressen. Förkortningen IP stÄr för "Internet Protocol" och hÀnvisar till en uppsÀttning regler som bestÀmmer formatet pÄ de data vi skickar över Internet (lokalt nÀtverk).

Enhetsspecifikationer för IP-adress

Standard-IP-adressen som vi kan se i nÀtverket Àr en uppsÀttning siffror indelade i fyra grupper med hjÀlp av punkter.

192.168.0.1 Àr den vanligaste IP-adressen för de flesta routrar och modem. MÄnga av oss har upprepade gÄnger angett den hÀr kombinationen av tecken för att komma in i modemets eller routerns instÀllningsmeny.

I ovanstÄende adress har vi 4 tal, som vart och ett representeras som en oktett - ett Ättasiffrigt binÀrt tal. Dess vÀrden kan beskrivas i intervallet frÄn 0000 0000 till 1111 1111. Beskrivningen kan ocksÄ skrivas i decimalnotation och ha ett intervall frÄn 0 till 255 (256 vÀrden).

I det hÀr fallet Àr adressintervallet 0.0.0.0 till 255.255.255.255. NÀr vi rÀknar alla möjliga poster, det vill sÀga IP-adresser, fÄr vi talet 4 294 967 296.

OvanstÄende postformat kallas IPv4 och Àr standard 32-bitars form av en adress. För nÀrvarande Àr det den mest populÀra och efterfrÄgade pÄ nÀtverket. IPv4 Àr dock inte den enda möjliga, det finns Àven en 128-bitars standard som heter IPv6. Antalet adresser i detta format har ett sÄdant vÀrde att det kan ge biljoner adresser för varje invÄnare pÄ vÄr planet.

I vÄr beskrivning kommer vi att följa IPv4-standarden, men alla regler och principer Àr ganska relevanta för IPv6.

Komposition av IP-adressen

En standard IP-adress Àr inte bara en uppsÀttning siffror, den hÀr posten innehÄller information och strukturellt kan den delas upp i tvÄ delar:

  • vĂ€rdnummer,
  • nĂ€tverksnummer.

Till exempel innehÄller den vÀlbekanta 192.168.1.34-adressposten följande information:

  • 192.168.1 — nĂ€tverksnummer,
  • 34 Ă€r din enhets (vĂ€rd) nummer.

Förresten, alla enheter i samma nÀtverk kommer att starta pÄ 192.168.1. Om enhetens IP-adress innehÄller posten 192.168.2, kommer den inte att kunna kontakta den tidigare enheten (192.168.1). För att ansluta sÄdana enheter till varandra behöver du en separat router som sÀkerstÀller att denna uppgift Àr klar. Den hÀr routern kommer att fungera som en brygga - data frÄn ett nÀtverk kommer att kunna ta sig igenom det till ett annat nÀtverk.

IP-adressklassificering

För att effektivisera arbetet med IP-adresser klassificeras de enligt följande typer.

  • Klass A – stora nĂ€tverk.
  • Klass B – medelstora nĂ€tverk.
  • Klass C – smĂ„ nĂ€tverk.
  • Klass D - reserverade adresser i formatet 127.0.0.0 (localhost).
  • Klass E - reserverade adresser i formatet 192.168.X.X. (ID för modem och routrar).

Trots det till synes enorma antalet tillgÀngliga IP-adresser finns det en brist pÄ dem jÀmfört med antalet enheter (vÀrdar) i nÀtverket. Detta problem ledde till övergÄngen till aktiv anvÀndning av IP-adresser av IPv6-standarden i arbetet hos Internetleverantörer. Men om en adress i IPv4-format enkelt konverteras till IPv6 Àr det inte lÀngre möjligt att konvertera tillbaka den till IPv4.

Med tanke pÄ att inte alla leverantörer har överfört sina abonnenter frÄn IPv4-formatet till IPv6-formatet, finns det en dominans av bÄda adresserna i nÀtverket. Problemet med denna kombinerade anvÀndning av olika standarder Àr deras inkompatibilitet, och för att lösa det anvÀnds en speciell algoritm som kallas "tunneling". Den bestÄr i att skapa en speciell kanal genom vilken enheter med olika IP-adressstandarder kan utbyta information.

KÀnna till funktionerna hos IP-adressenheten Àr en förutsÀttning om du sjÀlvstÀndigt behöver designa nÀtverk, sÄvÀl som nÀr du löser ett antal andra uppgifter relaterade till att sÀtta upp Internet och lokala nÀtverk.

Kalkylator för subnÀtmask

En nÀtmask Àr en speciell algoritm som lÄter dig extrahera nÀtverksnumret och enhetsnumret (vÀrd) frÄn en IP-adress. Visuellt kan subnÀtmaskposten lÀtt förvÀxlas med en vanlig IP-adress, men i verkligheten innehÄller dess beteckning en sekvens av ettor och nollor, som visar hur mÄnga bitar i IP-adressen som upptas av nÀtverksnumret och hur mÄnga bitar Àr av enhetens (vÀrd) nummer.

Dessutom, med hjÀlp av denna algoritm, skapas flera subnÀt inom ett enda stort nÀtverk. Om denna metod implementeras kan subnÀt anslutas med en dator som fungerar som en router. Detta tillvÀgagÄngssÀtt tillÄter vÀrdar frÄn olika nÀtverk att ansluta till varandra.

Vad Àr en nÀtmask och hur man berÀknar den

En nÀtmask, som en IP-adress, bestÄr av fyra siffror: 255.255.0.0.

Början av posten liknar visuellt formatet pÄ en IP-adress. Om ovanstÄende post representeras i binÀr kod, kommer följande sekvens att erhÄllas: 1111 1111 0000 0000. I denna post ger nollor information om enhetens (vÀrd) nummer och ettor - om nÀtverksnumret.

För att skapa en mask, anvÀnd som regel de logiska operatorerna "AND" och "NOT". Genom att veta hur de fungerar kan vi praktiskt taget fÄ subnÀtmasken frÄn vilken IP-adress som helst.

Hur nÀtmasken vÀljs

I de flesta fall stÀlls nÀtmasken in programmatiskt. Detta kan göras nÀr du konfigurerar servern eller systemet. För att anvÀndaren ska kunna ta reda pÄ nÀtmasken mÄste du hitta dess beskrivning, som finns i de avancerade nÀtverksinstÀllningarna.

Masken innehÄller information om antalet bitar i nÀtverksnumret. Till exempel, för ett stort nÀtverk Àr bara det första talet ett nummer: 255.0.0.0. För ett litet nÀtverk kommer posten 255.255.255.0 att vara relevant, dÀr nÀtverksnumret anges med de tre första siffrorna.

Ett annat sÀtt anvÀnds nÀtmasker

Att markera enhets- och nÀtverksnummer med en subnÀtmask Àr inte deras enda anvÀndbara funktion.

Med den hÀr algoritmen Àr det möjligt att dela upp stora nÀtverk i mindre. Vi kan till exempel anvÀnda den hÀr möjligheten nÀr vi stÄr inför uppgiften att dela upp företagets allmÀnna nÀtverk i avdelningar och kontor som Àr Ätskilda frÄn varandra, men belÀgna i samma byggnad.

Anta att vi har ett nÀtverksnummer 185.12.0.0 med en mask pÄ 255.255.0.0. Detta nÀtverk kan tillhandahÄlla mer Àn 65 000 enheter, vilket Àr tillrÀckligt för att rymma alla datorer pÄ ett kontor.

Men vad ska vi göra nÀr vi har flera smÄ kontor i samma byggnad och vi behöver alla för att vara anslutna till nÀtverket? Att skapa ett nytt nÀtverk med tiotusentals IP-adresser för varje enskilt kontor Àr en ganska irrationell lösning. DÀrför tror vi att den mest praktiska vÀgen ut ur situationen Àr att dela upp 185.12.0.0-nÀtverket i separata undernÀt.

För att implementera denna uppgift tar vi masken 255.255.255.0 istÀllet för 255.255.0.0. Som ett resultat kommer vi att ha 256 smÄ subnÀt inom ett stort. Varje undernÀt kan stödja 256 enheter.

För ett kontor med fler enheter kan vi anvÀnda masken 255.255.254.0. Detta gör att vi kan ansluta upp till 512 enheter till nÀtverket, men antalet subnÀt kommer att minska till 128.

Hur man rÀknar undernÀt

Det blir ofta nödvÀndigt att berÀkna subnÀtmasken - detta Àr relevant för fall dÄ det Àr viktigt för oss att faststÀlla antalet IP-adresser i ett subnÀt, eller att konfigurera enheter som ett modem, router och sÄ vidare.

För de som vill berÀkna antalet subnÀt manuellt kan du anvÀnda den universella grundformeln:

232 - N - 2,

dÀr N Àr lÀngden pÄ undernÀtet (antal bitar).

Men det Àr sÀllan nÄgon rÀknar antalet subnÀt manuellt, eftersom det för detta ÀndamÄl finns speciella minirÀknare i nÀtverket som gör att du kan göra alla berÀkningar online.

Att berÀkna en subnÀtmask Àr en ganska komplex uppgift, för implementeringen av vilken du behöver kÀnna till grunderna för att bygga nÀtverk. Men för att förenkla denna uppgift har experter skapat speciella minirÀknare som avsevÀrt kan förenkla uppgiften att berÀkna subnÀtmasken i nÀrvaro av alla initiala data.