Návrh IP adres

Aktuální verze z 21. 4. 2020, 10:20

Situace

1. Máme k dispozici zadaný rozsah adres, které tvoří celou naši síť.
   • Rozsah může být zadán IP adresou sítě a maskou.
   • Rozsah může být zadán také adresou konkrétního zařízení z rozsahu a  maskou — pak si musíme adresu sítě spočítat.
2. Chceme síť rozdělit do více podsítí. Máme informaci, kolik zařízení potřebujeme mít v jednotlivých podsítích.
   • Rozdělením na podsítě zmenšíme broadcastové domény a omezíme tak síťový provoz.
   • Důvodem může být také oddělení jednotlivých zařízení z důvodu bezpečnosti.

Cílem je vytvořit několik podsítí, které propojíme pomocí jednoho routeru či více routerů.

• Potřebujeme rozdělit zadaný rozsah IP adres na několik částí a každé podsíti přidělit jednu část rozsahu IP adres.
• Také případným propojovacím sítím mezi routery potřebujeme přidělit rozsahy IP adres.

Princip rozdělení sítě

IP adresu rozdělíme na tři části:

1. Bity, které označují celou naši síť — v adrese jsou zleva a jejich počet označíme S
   • Rozsah IP adres dostáváme od poskytovatele, poskytovatel nám také zadá počet bitů zleva, které nesmíme měnit.
   • S ostatními bity můžeme pracovat dle uvážení.
2. Další bity zleva vyhradíme pro označení podsítě — počet bitů pro podsíť označíme P
   • Není to povinné, ale pokud toho nevyužijeme, pak budou všechna naše zařízení v jedné síti, což pro větší sítě není praktické.
   • Může tedy být P = 0, ale většina firem má síť rozdělenou na podsítě.
3. Zbývající bity IP adresy, budou označovat konkrétní zařízení v podsíti — počet bitů pro zařízení označíme Z.

Naším úkolem tedy je

1. Stanovit počty bitů pro jednotlivé části adresy (síť, podsíť, zařízení).
2. Následně spočítat adresy jednotlivých podsítí a jejich masky.

Co je třeba dodržet?

• Podle kombinace bitů označujících síť a podsíť musí jít vždy určit, do které sítě datagram doručit. Žádná IP adresa nesmí spadat do rozsahů dvou podsítí!!!

• Rozdělení adres vždy musí jít popsat pomocí adresy sítě a masky.

Obecný postup při rozdělování sítí

1. Zjistíme, kolik bitů musíme ponechat pro adresu sítě. Označme jako S.
   • To nám říká maska zadaného rozsahu. Maska udává počet bitů IP adresy zleva, které nesmíme měnit!
     (Změnou bychom se dostali mimo zadaný rozsah.)
   • Rozsah nám zadal ten, kdo nám IP adresy poskytl. Počet bitů sítě tedy nemůžeme ovlivnit — je součástí zadání.
2. Zjistíme, kolik bitů minimálně musíme vyhradit na označení podsítí. Označme jako Pmin.
   • To závisí na počtu podsítí, které chceme vytvořit.
   • Pokud si ponecháme N bitů na označení podsítě, získáme 2^N kombinací a tedy můžeme mít 2^N různých podsítí.
   • Například pokud potřebujeme pět podsítí, nestačí nám dva bity pro označení podsítě, protože 2² = 4 a se dvěma bity tedy nemůžeme označit 5 podsítí. Stačí ale 3 bity, protože 2³ = 8.
3. Zjistíme, kolik bitů minimálně potřebujeme adresování všech zařízení v podsíti. Označme jako Zmin.
   • To zjistíme podle počtu adres, které mají být v podsítích k dispozici.
   • Tak získáme počet bitů zprava, které musí určitě sloužit jako adresa zařízení.
   • Vždy potřebujeme:
     • jednu IP adresu pro každé zařízení v síti
     • IP adresu sítě (ta nelze přiřadit zařízení)
     • IP adresu broadcastovou (ta také nelze přiřadit zařízení)
     • a potřebujeme také IP adresu pro router.
   • Celkem tedy pro N bitů máme k dispozici 2N - 3 adres pro pracovní stanice (počítače).
4. Přidělení volných bitů. Některé bity dosud mohly zůstat volné: V = 32 - S - Pmin - Zmin
   • Pokud nám zůstaly některé bity volné, potom je přidělíme buď k adrese podsítě, nebo k adrese zařízení.
   • To závisí na naší úvaze. Někdy chceme mít k dispozici co nejvíce prostoru pro zařízení, někdy naopak chceme ponechat prostor pro budoucí přidání dalších sítí. Často budeme chtít minimalizovat počet obsazených IP adres a tedy ponechat co nejvíce prostoru pro budoucí sítě.
   • Vždy záleží na zvážení správce sítě, jaký další vývoj sítě předpokládá.
   • Pro nás musí být součástí zadání, jak chceme s adresami dále zacházet.

Výsledek analýzy dostupných adres

• Bity musí být vždy poskládány tak, že nejprve je adresa sítě, pak adresa podsítě a poté adresa zařízení.
• Některé bity mohly zůstat volné — můžeme je přidělit k adrese podsítě nebo adrese zařízení podle našeho uvážení.

Varianty

• A) Rozdělování sítí v IP v. 6
• B) Rozdělování sítí bez striktních omezení — maska na hranici oktetů
• C) Rozdělování sítí bez VLSM — všechny podsítě mají stejnou masku
• D) Rozdělování sítí — minimalizace s VLSM (maska se v podsítích bude lišit)

VLSM

• Variable Length Subnet Mask
• Viz také: Orbit-computer-solutions.com → Variable Length Subnet Mask

Související stránky

• Rozdělování sítí v IP v. 6, Rozdělování sítí bez striktních omezení, Rozdělování sítí bez VLSM, Rozdělování sítí - minimalizace s VLSM

Zdroje

• Orbit-computer-solutions.com → Variable Length Subnet Mask