Подмрежов калкулатор

IP адресът на устройството е уникален идентификатор, който съдържа информация за местоположението на това устройство и степента на неговата достъпност за контакт с него.

Наличието на IP адрес за устройства е предпоставка за обмен на информация между тях. За опростено разбиране на термина „IP адрес“ можем да направим аналогия с добре познат пощенски адрес, който позволява доставка на писмо или колет до строго определен адресат. Подобен процес се случва при изпращане на информация (съобщения) от едно устройство на друго. При тази операция ролята на пощенски адрес играе IP адресът. Съкращението IP означава "Интернет протокол" и се отнася до набор от правила, които определят формата на данните, които изпращаме по Интернет (локална мрежа).

Специфични IP адреси на устройството

Стандартният IP адрес, който можем да видим в мрежата, е набор от числа, разделени на 4 групи с помощта на точки.

192.168.0.1 е най-често срещаният IP адрес за повечето рутери и модеми. Много от нас многократно са въвеждали тази комбинация от знаци, за да влязат в менюто с настройки на модема или рутера.

В горния адрес имаме 4 числа, всяко от които е представено като октет - осемцифрено двоично число. Стойностите му могат да бъдат описани в диапазона от 0000 0000 до 1111 1111. Освен това описанието може да бъде написано в десетична система и да има диапазон от 0 до 255 (256 стойности).

В този случай обхватът на адресите е от 0.0.0.0 до 255.255.255.255. Когато преброим всички възможни записи, тоест IP адреси, получаваме числото 4 294 967 296.

Горният формат на запис се нарича IPv4 и е стандартната 32-битова форма на адрес. В момента той е най-популярният и търсен в мрежата. IPv4 обаче не е единственият възможен, има и 128-битов стандарт, наречен IPv6. Броят на адресите в този формат има такава стойност, че може да осигури трилиони адреси за всеки жител на нашата планета.

В нашето описание ще се придържаме към стандарта IPv4, но всички правила и принципи са доста подходящи за IPv6.

Състав на IP адреса

Стандартният IP адрес не е просто набор от числа, този запис съдържа информация и структурно може да бъде разделен на две части:

номера на хостове,
мрежов номер.

Например познатият адресен запис 192.168.1.34 съдържа следната информация:

192.168.1 — мрежов номер,
34 е номерът на вашето устройство (хост).

Между другото, всички устройства в една и съща мрежа ще започват от 192.168.1. Ако IP адресът на устройството съдържа запис 192.168.2, то няма да може да се свърже с предишното устройство (192.168.1). За да свържете такива устройства едно към друго, ще ви е необходим отделен рутер, който ще гарантира изпълнението на тази задача. Този рутер ще действа като мост - данните от една мрежа ще могат да преминават през него към друга мрежа.

Класификация на IP адрес

За да се рационализира работата с IP адреси, те са класифицирани според следните типове.

Клас А - големи мрежи.
Клас B - средни мрежи.
Клас C - малки мрежи.
Клас D - запазени адреси във формат 127.0.0.0 (localhost).
Клас E - запазени адреси във формат 192.168.X.X. (ИД на модеми и рутери).

Въпреки привидно огромния брой налични IP адреси, има недостиг от тях в сравнение с броя на устройствата (хостовете) в мрежата. Този проблем доведе до прехода към активно използване на IP-адреси на стандарта IPv6 в работата на интернет доставчиците. Въпреки това, ако адрес във формат IPv4 лесно се преобразува в IPv6, тогава вече не е възможно да го преобразувате обратно в IPv4.

Като се има предвид, че не всички доставчици са прехвърлили своите абонати от формат IPv4 към формат IPv6, има доминиране на двата адреса в мрежата. Проблемът при това комбинирано използване на различни стандарти е тяхната несъвместимост и за решаването му се използва специален алгоритъм, наречен "тунелиране". Състои се в създаването на специален канал, чрез който устройства с различни стандарти за IP адреси могат да обменят информация.

Познаването на характеристиките на устройството с IP адрес е предпоставка, ако трябва самостоятелно да проектирате мрежи, както и при решаване на редица други задачи, свързани с настройката на интернет и локални мрежи.

Калкулатор на подмрежова маска

Маската на подмрежата е специален алгоритъм, който ви позволява да извлечете номера на мрежата и номера на устройството (хост) от IP адрес. Визуално записът на подмрежовата маска може лесно да бъде объркан с обикновен IP адрес, но в действителност неговото обозначение съдържа поредица от единици и нули, показващи колко бита в IP адреса са заети от номера на мрежата и колко бита са по номера на устройството (хост).

В допълнение, с помощта на този алгоритъм се създават няколко подмрежи в една голяма мрежа. Ако този метод е приложен, подмрежите могат да бъдат свързани с помощта на един компютър, който действа като рутер. Този подход позволява на хостове от различни мрежи да се свързват един с друг.

Какво е подмрежова маска и как да я изчислим

Маската на подмрежата, подобно на IP адреса, се състои от четири числа: 255.255.0.0.

Началото на записа визуално наподобява формата на IP адрес. Ако горният запис е представен в двоичен код, тогава ще се получи следната последователност: 1111 1111 0000 0000. В този запис нулите предоставят информация за номера на устройството (хост), а единиците - за номера на мрежата.

За да създадете маска, като правило използвайте логическите оператори "И" и "НЕ". Като знаем как работят, на практика можем да получим подмрежовата маска от всеки даден IP адрес.

Как се избира подмрежовата маска

В повечето случаи маската на подмрежата се задава програмно. Това може да стане при конфигуриране на сървъра или системата. За да може потребителят да разбере подмрежовата маска, трябва да намерите нейното описание, което може да се намери в разширените мрежови настройки.

Маската съдържа информация за броя на битовете в номера на мрежата. Например за голяма мрежа само първото число е число: 255.0.0.0. За малка мрежа ще бъде подходящ записът 255.255.255.0, в който номерът на мрежата се обозначава с първите три числа.

Друг начин за използване на подмрежови маски

Открояването на номера на устройства и мрежи с помощта на подмрежова маска не е единствената им полезна функция.

С помощта на този алгоритъм е възможно да се разделят големи мрежи на по-малки. Например, можем да използваме тази възможност, когато сме изправени пред задачата да разделим общата мрежа на компанията на отдели и офиси, които са отделени един от друг, но се намират в една и съща сграда.

Да приемем, че имаме мрежов номер 185.12.0.0 с маска 255.255.0.0. Тази мрежа е в състояние да осигури повече от 65 000 устройства, което е достатъчно, за да побере всички компютри в един офис.

Но какво да правим, когато имаме няколко малки офиса в една и съща сграда и трябва всички те да бъдат свързани към мрежата? Създаването на нова мрежа с десетки хиляди IP адреси за всеки отделен офис е доста нерационално решение. Затова смятаме, че най-практичният изход от ситуацията е да разбием мрежата 185.12.0.0 на отделни подмрежи.

За да изпълним тази задача, вземаме маската 255.255.255.0 вместо 255.255.0.0. В резултат на това ще имаме 256 малки подмрежи в една голяма. Всяка подмрежа може да поддържа 256 устройства.

За офис с повече устройства можем да използваме маската 255.255.254.0. Това ще ни позволи да свържем до 512 устройства към мрежата, но броят на подмрежите ще намалее до 128.

Как да броим подмрежи

Често става необходимо да се изчисли маската на подмрежата - това е от значение за случаите, когато за нас е важно да определим броя на IP адресите в една подмрежа или да конфигурираме устройства като модем, рутер и т.н.

За тези, които искат да изчислят броя на подмрежите ръчно, можете да използвате универсалната основна формула:

232 - N - 2,

където N е дължината на подмрежата (брой битове).

Рядко обаче някой брои броя на подмрежите ръчно, тъй като за тази цел в мрежата има специални калкулатори, които ви позволяват да правите всички изчисления онлайн.

Изчисляването на подмрежова маска е доста сложна задача, за изпълнението на която трябва да знаете основите на изграждането на мрежи. Въпреки това, за да се опрости тази задача, експертите създадоха специални калкулатори, които могат значително да опростят задачата за изчисляване на подмрежовата маска при наличието на всички първоначални данни.

Подмрежов калкулатор

Други инструменти