Mi az alhálózat? Hogyan számolja ki az alhálózatokat?

Ha vállalati szervezetben használja az internetet, az szinte biztosan egy alhálózat része. De mi az az alhálózat, miért fontos az alhálózat, és hogyan lehet megtudni, hogy melyik alhálózaton van?

Az alhálózat, az alhálózat rövidítése, a hálózaton belüli hálózat. Ha egy hálózatot kisebb, egyedi hálózatokra oszt fel, ezek a hálózatok alhálózatokká válnak. Ebből az átfogó útmutatóból mindent megtudhat az alhálózatok működéséről.

Hogyan működik az alhálózatok létrehozása?

Az alhálózatok létrehozása alhálózatok létrehozásának gyakorlata – egy hálózat vagy IP-cím felosztása kisebb hálózatokra.

Az alhálózatot úgy is felfoghatja, mint egy hálózat felosztását, hasonló módon, mint egy épületet. Az épületnek van egy címe, amelyet az épületen kívül mindenki azonosítására használ. De az épületben sok szoba is van. Ezek a helyiségek egy épületben, ugyanazon a címen találhatók, de az épületen belül is vannak „alcímeik”, amelyek meghatározzák őket: dolgozószoba, 101-es szoba stb.

Mielőtt megértené, hogyan működik az alhálózat, tudnod kell, mi az IP-cím.

Alhálózatok és IPv4-címek

Az IP (Internet Protocol) cím az eszközök egyedi azonosításának módja a helyi hálózaton vagy az interneten. Az IP-cím lehetővé teszi, hogy számítógépe információkat cseréljen a világ többi számítógépével. Az IP-címeknek számos tulajdonsága van, többek között:

• Időtartam: statikus / dinamikus
• Hatály: magán / nyilvános
• Méret: IPv4 / IPv6

ÖSSZEFÜGGŐ: Mi az IP-cím, és megmutathatja, hol élsz?

Az IPv4 32 bites, míg az IPv6 128 bites a nagyobb igények kielégítésére. Az IPv4-cím numerikus értékeket használ, mint pl 192.168.1.31 míg az IPv6-címek hexadecimális értékeket használnak, mint pl 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e: 0370:7334.

Az alhálózatok használata hatékonyabbá teszi az internet használatát, mivel a címeket meghatározó IP-címek valójában közelebb vannak egymáshoz. Ahelyett, hogy a hálózati forgalom sok útválasztón keresztül menne keresztül egy adott eszköz megtalálásához, a forgalom a routerhez megy egy adott hálózatért felelős.

Újragondolva az építési példát, képzelje el, hogy csomagot kellett szállítania a 74-es szobába. Ahelyett, hogy minden emeleten ellenőrizni kellene az összes szobát, az alhálózat azt jelzi, hogy az adott szoba a hetedik emeleten található. Lifttel felmegy a hetedik emeletre, és sokkal gyorsabban kézbesíti a csomagját.

Mi az alhálózati maszk?

Az alhálózatban lévő számítógépek IP-címei ugyanazzal az előtaggal kezdődnek. Ennek az előtagnak a hossza attól függően változhat, hogy mekkora legyen a hálózat. Az alhálózati maszk azonosítja ennek az előtagnak a hosszát, és ezáltal a hálózat méretét.

Az alhálózati maszk általában pont decimális jelöléssel történik, akárcsak az IP-cím. Leírja a hálózaton belüli IPv4-címeknél, hogy melyik rész a hálózati azonosító és melyik a gazdagép azonosító.

Hogyan számolja ki az alhálózatokat?

Az IPv4-címekhez hasonlóan az alhálózati maszkok is 32 bites címek, amelyek négy, 8 bájtos csoportból állnak. A formátumuk pedig 255.255.255.255 (tizedes) vagy 11111111.11111111.11111111.11111111 (bináris).

A /24 hálózat a legnépszerűbb alhálózati maszk. Ez egyenértékű a 255.255.255.0 alhálózati maszkkal. Ez azt jelenti, hogy a hálózaton belüli IP-címek négy részből álló címük első három részében ugyanazt az előtagot használják.

Binárisan ez az alhálózati maszk a 11111111.11111111.11111111.00000000. Egy /24-es hálózat összesen 256 címmel rendelkezik a hozzá tartozó eszközök jelzésére.

Megjegyzés: Az utolsó nyolc bit mind nulla. A maszk bitjei csak nullák lehetnek jobbról balra, nem lehet olyan cím, amelynek közepén nulla van, például 11111011.

Alhálózati csalólap

A fenti táblázatban a CIDR a Classless Inter-Domain Routing rövidítése. Itt az alhálózati előtag bithosszúságát jelenti. A bithossz növekedésével a lehetséges gazdagépek száma felére csökken. Az IPv4 által címezhető gazdagépek teljes száma 2^32.

A táblázat fejlécei az alhálózati maszkokat és a x azt a számot jelöli, amelyet ki akarunk számítani. A /1 hálózat egyetlen rögzített bittel (0 vagy 1) kezdődő IP-címeket tartalmaz. Ezután 31 bit követi az egyes gazdagépek azonosítását ezen a hatalmas hálózaton belül. Ez azt jelenti, hogy csak két lehetséges /1 alhálózat létezik, amelyek mindegyike kétmilliárd gazdagépet tud megszólítani: 0.0.0.0–127.255.255.255 (ezek mindegyike nulla bittel kezdődik) és 128.0.0.0–255.255.255.255 (mind kezdődik eggyel).

A /1 hálózat alhálózati maszkja 10000000.00000000.00000000.00000000 bináris és 128.0.0.0 decimális.

A /12 hálózat 12-vel kezdődő maszkot tartalmaz 1 bitek: 1111111.11110000.00000000.00000000. Ez tizedesben 255.240.0.0, tehát x az 240.

Ezt minden hálózatnál nehézkes megtenni, így a csalólap felgyorsíthatja a dolgokat. Itt jön be a csalólap. Cserélje ki az értékét x alhálózati maszkban a keresett oszlop (CIDR) utolsó sorában található számmal. A csalólap segítségével meghatározhatja:

/24 = 255.255.255.0

/12 = 255.240.0.0

/17 = 255.255.128.0

1. példa

192.168.1.0/24

Alhálózati maszk: 255.255.255.0

Házigazdák: 2^(32-24) = 2^8 = 256

Aktív gazdagépek: Gazdagépek - 2 = 254

Hálózati azonosító (első cím): 192.168.1.0

Adásazonosító (utolsó cím): 192.168.1.255 (0-tól 255-ig 256 egész szám.)

2. példa

192.168.1.16/28

Alhálózati maszk = 255.255.255.240

Házigazdák: 2^(32-28) = 2^4 = 16

Aktív gazdagépek = Gazdagépek - 2 = 14

Hálózati azonosító: 192.168.1.16

Adásazonosító: 192.168.1.31 (16-tól 31-ig 16 egész szám)

Honnan tudhatom, hogy melyik alhálózati maszkon vagyok?

Ha Windowst használ, lépjen a Parancssorba és írja be az ipconfig parancsot. Valami ilyesmit kellene megjelenítenie:

Ha Linuxot használ, futtassa az ifconfig parancsot a terminálon:

Mik az alhálózatok előnyei?

Miért fontos az alhálózat? Az alhálózatnak számos előnye van, de ez a három a legjelentősebb:

Teljesítmény

Az alhálózatok hatékonyabbá teszik a hálózatokat. Az alhálózat lehetővé teszi, hogy a forgalom rövidebb utat tegyen meg, és ne kelljen áthaladnia a felesleges útválasztókon. Ez javítja a teljesítményt a hálózati torlódások csökkentésével és a forgalom felgyorsításával.

Szervezet

Az alhálózatok egyszerűbbé és hatékonyabbá teszik a különböző eszközök csoportosítását. Például lehet, hogy egy vállalatnak van egy számviteli részlege olyan kiváltságokkal, amelyekkel más részlegeknek nem kellene rendelkezniük. A csak a könyvelési osztályt tartalmazó alhálózat biztosítaná, hogy más eszközök ne férhessenek hozzá a hálózathoz. Ez hatékonyabbá teszi a szervezetet, és lehetővé teszi a hálózat számára az exkluzivitás megvalósítását.

Biztonság

Mivel az alhálózatok elválasztják és csoportosítják a kisebb hálózatokat, könnyebb elkülöníteni és azonosítani a fenyegetéseket egy adott hálózaton.

Mik az alhálózatok hátrányai?

Az alhálózatok létrehozása meglehetősen drága, és a megvalósításhoz szakmai tudás szükséges.

Az alhálózatok pazarlóak lehetnek, attól függően, hogyan osztja fel őket. Például minden alhálózathoz szükség van egy hálózati azonosítóra és egy broadcast azonosítóra, két IP-címre, amelyeket le kell foglalnia a teljes készletből.

Alhálózatok és IP-konfliktusok

Képzelje el, ha a világon minden épület egyetlen egyedi számmal rendelkezne hierarchikus cím helyett. Egy rémálom lenne postát kézbesíteni vagy meglátogatni valakinek a házát! Ehelyett a címeket általában részletességi szint szerint rendezzük: ország, város, utca stb.

Az alhálózat az internetes megfelelője. A hálózatok szervezéséhez elengedhetetlen a forgalom hatékony irányításához.

Az alhálózatok segítségével elkerülhetők az olyan problémák is, mint az IP-ütközések. IP-címütközés akkor fordul elő, ha ugyanazon a hálózaton két eszköznek ugyanaz az IP-címe.

Mi az IP-konfliktus és hogyan lehet megoldani?

Mi az IP-cím ütközés? Ismerje meg a probléma megoldását, ha két eszköznek ugyanaz az IP-címe a hálózaton.

Olvassa el a következőt

A szerzőről