Podział sieci IP na równe podsieci¶

Mając dany adres IP:

• część sieciowa ma długość \(s\) bitów (maska wynosi /s)
• część komputera ma długość \(k\) bitów

Podział sieci na \(p\) podsieci, wyznaczanie adresów podsieci:

• “pożyczamy” z początku części komputerowej tyle bitów, żeby móc ponumerować \(p\) podsieci: \(\lceil \log_2(p) \rceil\)
• używamy “pożyczonych” bitów żeby ponumerować podsieci
• powiększamy maskę o \(\lceil \log_2(p) \rceil\)

Uzyskujemy \(\lceil \log_2(p) \rceil\) podsieci, gdzie każda podsieć ma prawidłowy adres IP:

• każda podsieć ma własny adres sieci i rozgłoszeniowy
• w każdej sieci można zaadresować \(2^{k - \lceil \log_2(p) \rceil} - 2\) komputerów
• maska podsieci jest dłuższa niż maska oryginalnej sieci (\(s + \lceil \log_2(p) \rceil\))

Przykład¶

Dzielenie sieci 150.10.0.0/16 na cztery podsieci.

• żeby zaadresować cztery podsieci potrzeba \(\lceil \log_2(4) \rceil = 2\) bity

• numeracja podsieci:

  • 00 – podsieć pierwsza
  • 01 – podsieć druga
  • 10 – podsieć trzecia
  • 11 – podsieć czwarta

Pierwsza podsieć¶

• pierwszych 16 bitów bez zmian
• w zapożyczonej części numer pierwszej podsieci: 00
• 14 bitów części komputerowej wyzerowane
• adres pierwszej podsieci: 150.10.0.0

• nowa maska musi uwzględniać zapożyczone bity więc ma długość \(16+2 = 18\)
• maska pierwszej podsieci: 255.255.192.0 – /18

• adres pierwszej podsieci: 150.10.0.0/18

• zakres komputerów w pierwszej podsieci:

  10010110 10010110 00000000 00000000	150.150.0.0	adres sieci
  10010110 10010110 00000000 00000001	150.150.0.1	adres pierwszego komputera w sieci
  10010110 10010110 00000000 00000010	150.150.0.2	adres drugiego komputera w sieci
  ...	...
  10010110 10010110 00111111 11111110	150.150.63.254	adres ostatniego komputera w sieci
  10010110 10010110 00111111 11111111	150.150.63.255	adres rozgłoszeniowy

  • Zakres adresów: 150.150.0.1–150.150.63.254
  • Liczba komputerów w sieci: \(2^{14} - 2\)

• adres rozłoszeniowy: 150.150.63.255

Pozostałe podsieci¶

Numer podsieci	Adres podsieci	Maska podsieci	Maska podsieci	Zakres adresów komputerów	Adres rozgłoszeniowy
00	150.10.0.0	255.255.192.0	/18	150.10.0.1–150.10.63.254	150.10.63.255
01	150.10.64.0	255.255.192.0	/18	150.10.64.1–150.10.127.254	150.10.127.255
10	150.10.128.0	255.255.192.0	/18	150.10.128.1–150.10.191.254	150.10.191.255
11	150.10.192.0	255.255.192.0	/18	150.10.192.1–150.10.255.254	150.10.255.255

Plan adresacji¶

Podział sieci IP na podsieci różnej wielkości¶

Problem:

• firma posiada kilka budynków znacznie różniących się liczbą komputerów

Variable Length Subnet Masking (VLSM):

• podział sieci na podsieci o różnych maskach zakresach

• zasada postępowania:

  • podział sieci na równe podsieci
  • podział podsieci na jeszcze mniejsze podsieci

Warunek stosowalności¶

Dana jest sieć 100.0.0.0/8 w której znajdują się rutery R1 i R2 ustalające trasy protokołem dynamocznego wyboru tras (np. RIP)

Problem:

• ruter R2 wysyła do R1 informację o sieci 100.192.0.0; jaką maskę R1 ma przyjąć dla tej sieci?
• rozwiązanie (warunek stosowalności) – w komunikatach protokołu należy obok informacji o sieci przesyłać również maskę

Classless Inter-Domain Routing¶

Classless Inter-Domain Routing:

• porzucenie podejścia klasowego (maska może być krótsza niż najkrótsza w podejściu klasowym)
• pozwala zmniejszyć rozmiary tablic tras w ruterach – agregacja adresów sieci
• narzuca przydział adresów odpowiadający potrzebom – pojęcie “sieci danej klasy” zastąpione pojęciem “blok adresów CIDR,” w którym istotna jest tylko długość maski
• technologia stosowana razem z VLSM
• technologia, zgodnie z którą dostawcy usług internetowych (Internet Service Provider, w skrócie ISP) przydzielają dziś adresy IP

Agregacja adresów sieci¶

Tablica tras rutera R2:

cel	maska	brama
200.1.0.0	/24	R1
200.1.1.0	/24	R1
200.1.2.0	/24	R1
...	...	...
200.1.15.0	/24	R1
200.1.16.0	/24	R3
200.1.17.0	/24	R3
200.1.18.0	/24	R3
...	...	...
200.1.31.0	/24	R3

Zadania¶

1. Dokonaj podziału sieci o adresie 200.10.20.0/24 na 8 podsieci.

2. Podziel jedną z podsieci z przykładu powyżej na cztery podsieci.

3. Dokonaj agregacji adresów sieci z zakresu

   1. 202.1.0.0/24, 202.1.1.0/24, ..., 202.1.63.0/24
   2. 202.1.24.0/24, 202.1.25.0/24, ..., 202.1.39.0/24

4. Dla poniższego rysunku załóżmy następującą sytuację:

   Dostawca usług R1 (jego nazwa bierze się od nazwy rutera R1) dysponuje adresem CIDR 200.200.50.0/23. Część tej przestrzeni przeznacza dla własnych sieci IP, a resztę oddaje swoim poddostawcom R2 i R4. Ci ostatni postępują według podobnego schematu.

   Zakładając rozmiary sieci takie, jak przedstawiono, zaproponuj schemat adresacji IP dla wszystkich sieci.

Ankieta

Materiały¶

• Skrypt, M. Kalewski
• Klasy adresów: http://www.vlsm-calc.net/ipclasses.php
• Serwis internetowy firmy Cisco: http://www.cisco.com
• Chuck Semeria, Understanding IP Addressing: Everything You Ever Wanted To Know (dokument dostępny w sieci)