2 Использование масок при ip-адресации
В масках количество единиц в последовательности, определяющей границу номера сети, не обязательно должно быть кратным 8.
Если границу единиц и нулей в маске сдвинуть на несколько разрядов, то эта операция называется маскированием. А такая маска будет называться бесклассовой.
В зависимости от преследуемых целей, граница маски может быть сдвинута вправо или влево.
Supernetting
Если требуется большее количество сетевых адресов, чем может быть предоставлено в соответствии с классом выделенной сети, то границу единиц и нулей маски перемещают влево.
Такая операция называется supernetting.
На основе этого механизма поставщики услуг могут объединять адресные пространства нескольких сетей с целью уменьшения таблиц маршрутизации и повышения за счёт этого производительности маршрутизаторов.
Например, предприятию нужно объединить в сеть 2 тысячи компьютеров. Если приобрести сеть класса С, то диапазона адресов для хостов не хватит. Если же приобретать сеть класса В, то это расход лишних средств и, что ещё более важно, неэффективный расход IP-адресов, потому что более 14 тысяч адресов окажутся «не у дел». Решить вопрос можно при помощи операции сабнеттинга.
Напомним, что количество узлов, которое может принадлежать сети, можно подсчитать при помощи формулы 2n – 2, где n – это количество нулей в маске.
Поэтому для подсчёта количества разрядов, в которых у новой маски будут стоять нули, можно использовать формулу:
x = log 2 N,
где N – требуемое количество узлов в сети. При необходимости х нужно округлить до целого в большую сторону.
Например, для двух тысяч адресов узлов необходимо 11 нулевых битов в маске, и маска будет выглядеть как 11111111.11111111.11111000.00000000 или 255.255.248.0.
Subnetting
C помощью сдвига маски вправо администратор может разбивать свою сеть на несколько других, не требуя от поставщика услуг дополнительных номеров сетей.
Разделение сетей на подсети позволяет:
уменьшить перегрузку сети сегментированием трафика и уменьшением количества broadcast’ов, посланных на каждый сегмент;
преодолеть ограничения существующих технологий, таких как недостаточное количество хостов на сегмент. Например, Ethernet ограничен 1024 хостами на сеть. Разбиение сегментов на следующие сегменты увеличивает общее количество хостов.
Процесс создания подсетей называется subnetting.
Если сдвигается граница маски, то и в IP-адресе сдвигается граница между идентификатором узла и идентификатором сети.
Рисунок 4 – Граница HostID и Net.ID в сети класса В
Рисунок 5 – Выделение Subnet ID в сети класса В
Итак, для того чтобы разбить сеть на подсети, нужно из идентификатора узла выделить несколько старших битов и назвать их идентификатором подсети (Subnet ID).
Чем больше битов используется для подсети, тем больше доступно подсетей, но меньше хостов на каждую подсеть. Использование большего количества битов, чем нужно, позволит увеличить количество подсетей, но ограничит количество хостов. Использование меньшего количества битов, позволит увеличить количество хостов, но ограничит количество подсетей.