3. Математика подсетей

Чтобы определить количество хостов, которое может поддерживать подсеть, вам необходимо понять основы математики подсетей (subnet math). Маска подсети является ключом к этому расчету.

Роль маски подсети

Рассмотрим IP-адрес 192.168.1.0 с маской подсети 255.255.255.0. Основная функция маски подсети — отличать сетевую часть адреса от части хоста.

Чтобы увидеть, как это работает, мы можем преобразовать эти значения в их двоичную форму.

192.168.1.165  = 11000000.10101000.00000001.10100101
255.255.255.0  = 11111111.11111111.11111111.00000000

Выполнение математики маски подсети

В приведенном выше двоичном представлении единицы (1) в маске подсети соответствуют сетевой части IP-адреса. Эта часть «маскируется» или фиксируется. Нули (0) в маске подсети соответствуют части хоста, которая представляет диапазон адресов, которые вы можете назначить устройствам.

В нашем примере часть хоста — это 00000000. Это 8-битное поле, и с 8 битами вы можете создать 2^8, или 256, уникальных комбинаций (от 0 до 255).

Расчет доступных хостов

Хотя существует 256 возможных комбинаций, не все из них могут быть назначены хостам. В любой подсети зарезервированы два адреса:

  1. Сетевой адрес: Первый адрес, где все биты хоста равны 0 (например, 192.168.1.0).
  2. Широковещательный адрес (Broadcast): Последний адрес, где все биты хоста равны 1 (например, 192.168.1.255).

Следовательно, фактическое количество используемых хостов составляет 256 - 2 = 254. Это означает, что для сети 192.168.1.0 с маской 255.255.255.0 вы можете назначать IP-адреса от 192.168.1.1 до 192.168.1.254. Этот основной расчет является фундаментальной частью математики подсетей.

Войдите, чтобы сохранить ваш прогресс обучения

Вход

Упражнения

Практика ведет к совершенству! Вот несколько практических лабораторных работ для закрепления вашего понимания IP-адресации и подсетей:

  1. Выполнение подсетирования IP и двоичного преобразования в терминале Linux — Освойте подсетирование IP и двоичное преобразование, необходимые навыки для сетевой конфигурации и планирования.
  2. Изучение типов IP-адресов и достижимости в Linux — Углубите свое понимание различных типов IP-адресов и того, как проверять достижимость сети с помощью команд Linux.
  3. Моделирование сетевого уровня связности в Linux — Примените свои знания, моделируя сетевые конфигурации и проверяя связность между различными IP-подсетями в практической среде.

Эти лабораторные работы помогут вам применять концепции IP-адресации, масок подсетей и расчета хостов в реальных сценариях и повысить уверенность в основах сетей.

Тест

Каков двоичный эквивалент 255?