Návrh IP adres

Z MiS
(Rozdíly mezi verzemi)
Přejít na: navigace, hledání
m (Přidány varianty, bude rozděleno na několik stránek.)
(Opraveno rozdělení - upřesněny názvy variant. Zadání přesunuto do šablony. Odděleny samostatné stránky pro jednotlivé varianty.)
Řádka 1: Řádka 1:
 
[[Category:VSE]][[Category:OSY]][[Category:Sítě]][[Category:Stránky s obrázky]]
 
[[Category:VSE]][[Category:OSY]][[Category:Sítě]][[Category:Stránky s obrázky]]
  
== Situace ==
+
{{Subnetting_Zadání}}
* Máme zadánu adresu sítě (rozsah adres, obvykle zadán IP adresou a maskou).
+
* V rámci ní potřebujeme vytvořit několik oddělených podsítí.
+
  
  
== Varianty ==
+
{{Subnetting_Princip}}
* [[Bez striktních omezení]]
+
* [[Stejná maska všech podsítí]]
+
* [[Rozdílná maska v podsítích]]
+
  
  
== Postup — stejná maska ve všech podsítích (bez VLSM) ==
+
{{Subnetting_Postup}}
# Zjistíme, ''kolik bitů je vyhrazeno pro adresu sítě.''
+
#* To nám říká maska zadaného rozsahu.
+
#* Maska udává počet bitů IP adresy zleva, které nesmíme měnit!<br />(Změnou bychom se dostali mimo zadaný rozsah.)
+
# Zjistíme, kolik bitů musíme vyhradit na označení podsítí.
+
#* To zjistíme podle počtu podsítí, které chceme vytvořit.
+
#* Tento počet bitů zleva musíme určitě vyhradit jako adresu podsítě.
+
# Zjistíme, kolik bitů potřebujeme adresování všech zařízení v&nbsp;podsíti.
+
#* To zjistíme podle počtu adres, které mají být v podsítích k dispozici.
+
#* Tak získáme počet bitů zprava, které musí určitě sloužit jako adresa zařízení.
+
  
Pokud nám mezi adresou podsítě a&nbsp;adresou zařízení zůstávají volné bity, můžeme se rozhodnout, zda je přidáme k&nbsp;adrese podsítě, adrese zařízení, nebo je rozdělíme.
 
* Někdy chceme maximalizovat prostor v podsítích. Pak automaticky volíme počet bitů pro adresu počítače nejvyšší možný.
 
* Někdy chceme získat co nejvící podsítí. Pak automaticky volíme počet bitů pro adresu podsítě nejvyšší možný.
 
  
V&nbsp;praxi volíme rozdělení tak, aby bylo nejvýhodnější:
 
* z hlediska předpokládaného budoucího rozširování podsítí
 
* z hlediska možného přidání další podsítě
 
* z hlediska přehlednosti
 
* z hlediska snadnosti zápisu
 
  
 +
== Varianty ==
 +
* A) [[Rozdělování sítí v IP v. 6]]
 +
* B) [[Rozdělování sítí bez striktních omezení | Rozdělování sítí bez striktních omezení &mdash; maska na hranici oktetů]]
 +
* C) [[Rozdělování sítí bez VLSM | Rozdělování sítí bez VLSM &mdash; všechny podsítě mají stejnou masku]]
 +
* D) [[Rozdělování sítí - minimalizace s VLSM|Rozdělování sítí &mdash; minimalizace s VLSM (maska se v&nbsp;podsítích bude lišit)]]
  
== Varianta A &mdash; celé oktety ==
 
* Pokud máme dostatečný prostor IP adres (například síť s privátními adresami), volíme přednostně masku podsítě v celých oktetech.
 
* Využíváme tedy masky <code>/8</code>, <code>/16</code> a <code>/24</code>.
 
 
=== Příklad A.1 ===
 
;Zadání
 
* síť: 172.16.0.0/16
 
* podsítě: potřebujeme 7 podsítí pro 150 počítačů v každé síti
 
;Řešení
 
* Pro očíslování 7 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity.
 
* K očíslování 150 počítačů stačí 8 bitů (2^8 - 2 různých čísel).
 
* Použíjeme masku podsítě 255.255.255.0.
 
* Adresy podsítí budou:
 
*# 172.16.0.0/24
 
*# 172.16.1.0/24
 
*# 172.16.2.0/24
 
*# 172.16.3.0/24
 
*# 172.16.4.0/24
 
*# 172.16.5.0/24
 
*# 172.16.6.0/24
 
 
=== Příklad A.2 ===
 
;Zadání
 
* síť: 172.16.0.0/12
 
* podsítě: potřebujeme 5 podsítí pro 256 počítačů v každé síti
 
;Řešení
 
* Pro očíslování 5 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity.
 
* K očíslování 256 počítačů ''ne''stačí 8 bitů (2^8 - 2 různých čísel).
 
* Abychom pracovali s celými byte, použijeme masku podsítě 255.255.0.0.
 
* Adresy podsítí budou:
 
*# 172.16.0.0/16
 
*# 172.17.0.0/16
 
*# 172.18.0.0/16
 
*# 172.19.0.0/16
 
*# 172.20.0.0/16
 
 
 
== Varianta B &mdash; společná maska pro všechny podsítě (bez VLSM) ==
 
* Někdy omezený prostor adres neumožňuje rozdělit podsítě po celých oktetech.
 
* Často ale dost adres na to, abychom mohli použít jednotnou masku sítě pro všechny podsítě.
 
 
=== Příklad B.1 ===
 
;Zadání
 
* síť: 172.16.0.0/20
 
* podsítě: potřebujeme 30 podsítí pro 100 počítačů v každé síti
 
;Řešení
 
* Pro očíslování 30 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 5 bitů.
 
* K očíslování 100 počítačů potřebujeme 7 bitů (2^7 - 2 různých čísel).
 
* Použijeme masku podsítě 255.255.255.128.
 
* Adresy podsítí budou:
 
** 172.16.0.0/25
 
** 172.16.0.128/25
 
** 172.16.1.0/25
 
** 172.16.1.128/25
 
** 172.16.2.0/25
 
** 172.16.2.128/25
 
** 172.16.3.0/25
 
** 172.16.3.128/25
 
** ...
 
** 172.16.14.128/25
 
 
V předchozím příkladě zůstane část podsítí nevyužitých. Můžeme je buď ponechat pro budoucí použití, nebo je spojit se stávajícími sítěmi a rozšířit tak počet počítačů v některých z podsítí za cenu toho, že bude síťová maska v různých podsítích různá.
 
 
; Upravené řešení pro maximální velikost podsítí
 
* Adresy podsítí:
 
** 172.16.0.0/2'''4'''
 
** 172.16.1.0/2'''4'''
 
** 172.16.2.0/25
 
** 172.16.2.128/25
 
** 172.16.3.0/25
 
** 172.16.3.128/25
 
** ...
 
** 172.16.14.128/25
 
** 172.16.15.0/25
 
** 172.16.15.128/25
 
[[File:subnet_b1.png]]
 
 
 
=== Příklad B.2 ===
 
;Zadání
 
* síť počítače s adresou: 101.86.67.215/12
 
* rozdělte na 4 co největší podsítě.
 
;Řešení
 
* Nejprve musíme zjistit adresu zadané sítě. To vyřešíme tak, že vynulujeme v zadané IP adrese počítače bity náležící určení zařízení v síti: 101.80.0.0/12.
 
* Pro očíslování 4 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 2 bity.
 
* Pro podsítě tedy použijeme masku „/(12+2)“, tedy „/14“, to je: 255.252.0.0.
 
* Adresy podsítí budou:
 
** 101.80.0.0/14 (druhý oktet: 0101 | 00 | 00)
 
** 101.84.0.0/14 (druhý oktet: 0101 | 01 | 00)
 
** 101.88.0.0/14 (druhý oktet: 0101 | 10 | 00)
 
** 101.92.0.0/14 (druhý oktet: 0101 | 11 | 00)
 
 
V předchozím příkladě zůstane část podsítí nevyužitých. Můžeme je buď ponechat pro budoucí použití, nebo je spojit se stávajícími sítěmi a rozšířit tak počet počítačů v některých z podsítí za cenu toho, že bude síťová maska v různých podsítích různá.
 
 
 
== Postup &mdash; podsítě mohou mít různé masky (VLSM) ==
 
# Zjistíme, ''kolik bitů je vyhrazeno pro adresu sítě.''
 
#* To nám říká maska zadaného rozsahu.
 
#* Maska udává počet bitů IP adresy zleva, které nesmíme měnit!<br />(Změnou bychom se dostali mimo zadaný rozsah.)
 
# ''Seřadíme podsítě od největší'' po nejmenší.
 
#* Adresy přiřazujeme nejprve největším sítím, čímž využijeme nejlépe adresní prostor.
 
# ''Pro každou podsíť'' potom postupně:
 
## Zjistíme, kolik bitů potřebujeme adresování všech zařízení v&nbsp;podsíti.
 
##* Počet zařízení musíme mít zadaný.
 
##* Musíme také počítat s&nbsp;adresou sítě a&nbsp;adresou broadcastovou.
 
##* Hledáme tedy nejmenší mocninu dvou, která je větší než <code>'''počet zařízení''' + 2</code>.
 
 
Výše uvedený postup maximálně „šetří“ počet IP adres.
 
* V&nbsp;praxi (zejména při využití soukromých IP adres) volíme rozdělení tak, aby bylo nejvýhodnější:
 
** z hlediska předpokládaného budoucího rozširování sítě
 
** z hlediska přehlednosti
 
** z hlediska snadnosti zápisu
 
 
 
== Varianta C &mdash; podsítě budou mít různé masky ==
 
* V některých případech potřebujeme minimalizovat množství využitých IP adres. Například pokud používáme veřejné IP adresy.
 
* Může se jednat o situaci, kdy má provider k dispozici rozsah IP adres (veřejných), které postupně přiděluje svým zákazníkům.
 
 
=== Příklad C.1 ===
 
;Zadání
 
* síť: 181.156.48.0/20
 
* podsítě: potřebujeme podsítě pro: 30, 15 a 14 počítačů.
 
;Řešení
 
* Pro očíslování 30 počítačů potřebujeme vyhradit 5 bitů.
 
* Pro očíslování 15 počítačů potřebujeme vyhradit také 5 bitů (potřebujeme 15 adres počítačů, adresu sítě (samé 0) a broadcastovou adresu (samé 1))
 
* K očíslování 14 počítačů stačí 4 bity (2^4 - 2 různých adres počítačů).
 
* Adresy podsítí budou:
 
** 181.156.48.0/27
 
** 181.156.48.32/27
 
** 181.156.48.64/28
 
[[File:subnet_c1.png]]
 
 
== Další úkoly k řešení ==
 
 
=== A) Práce s celými oktety ===
 
A1) Rozdělte síť:
 
    Máte k dispozici rozsah: 172.17.0.0/12
 
    Vytvořte 5 podsítí:
 
        1. podsíť bude mít alespoň 48 adres
 
        2. ... 110
 
        3. ... 98
 
        4. ... 127
 
        5. ... 15
 
    Zapište adresy podsítí a masky
 
 
=== B) Rozsah uvnitř oktetu, dělení na celé: ===
 
B1) Rozdělte na podsítě
 
    Rozsah: 172.16.4.0
 
    3 sítě:
 
        36 poč
 
        64 poč
 
        63 poč.
 
    Maska?
 
        a) /24
 
        b) /22
 
B2) Rozdělte na podsítě:
 
    Rozsah: 10.28.164.0/22
 
    a) Určete adresu sítě a adresu broadcastovou!
 
    b) Vytvořte 4 podsítě:
 
        16 poč.
 
        74 poč.
 
        63 poč.
 
        48 poč.
 
 
=== C) Dělení mimo oktety bez VLS ===
 
C1) Rozdělte na podsítě:
 
    Rozsah: 10.28.164.0/22
 
    a) Určete adresu sítě a adresu broadcastovou!
 
    b) Vytvořte 5 podsítí:
 
        16 poč.
 
        74 poč.
 
        63 poč.
 
        32 poč.
 
        126 poč.
 
C2) Rozdělte na podsítě:
 
    Rozsah: 192.168.252.0/23
 
    a) Určete adresu sítě a adresu broadcastovou!
 
    b) Vytvořte 2 podsítě:
 
        65 poč.
 
        126 poč.
 
 
=== D) VLS ===
 
D1) Rozdělte na podsítě:
 
    Rozsah: 192.168.252.0/23
 
    a) Určete adresu sítě a adresu broadcastovou!
 
    b) Vytvořte 3 podsítě:
 
        126 poč.
 
        61 poč.
 
        62 poč.
 
D2) Rozdělte na podsítě
 
    Máme rozsah: 128.74.100.0/22
 
    5 podsítí:
 
        127, 142, 101, 78, 125
 
  
=== E) Minimalizace počtu adres ===
 
E1) Využijte co nejmenší počet adres:
 
    Rozsah: 137.152.160.0/19
 
    Podsítě:
 
        63, 62, 64, 125, 254 počítačů
 
E2) Rozdělte síť, do které patří počítač s IP adresou <code>98.254.197.231/18</code> na sítě pro alespoň:
 
# 134 zařízení
 
# 72 zařízení
 
# 63 zařízení
 
# 10 zařízení
 
* Minimalizujte počet obsazených IP adres, ponechte co nejvíce prostoru pro další podsítě! (Použijte VLSM.)
 
* U každé podsítě uveďte: adresu a masku sítě, broadcastovou adresu, rozsah adres pro zařízení.
 
* Router bude mít vždy poslední adresu z rozsahu.
 
* Realizujte v PT podle schématu:
 
[[File:Site-zadani-2016-09-26.png]]
 
  
E3) Rozdělte síť, do které patří počítač s IP adresou <code>85.189.74.254/20</code> na sítě pro alespoň:
+
== VLSM ==
# 75 zařízení
+
* Variable Length Subnet Mask
# 31 zařízení
+
* Viz také: [http://www.orbit-computer-solutions.com/variable-length-subnet-mask-vlsm/ Orbit-computer-solutions.com &rarr; Variable Length Subnet Mask]
# 8 zařízení
+
# 4 zařízení
+
* Minimalizujte počet obsazených IP adres, ponechte co nejvíce prostoru pro další podsítě! (Použijte VLSM.)
+
* U každé podsítě uveďte: adresu a masku sítě, broadcastovou adresu, rozsah adres pro zařízení.
+
* Router bude mít vždy poslední adresu z rozsahu.
+
  
  
<div class="Ukol">
 
== Další úkoly k řešení ==
 
Pro generování a kontrolu dalších úloh můžete využít:
 
  
Subnetting toolkit na [https://toolkit.cz/subnetting.html Toolkit.cz &rarr; Subnetting.html]
+
== Zdroje ==
</div>
+
* [http://www.orbit-computer-solutions.com/variable-length-subnet-mask-vlsm/ Orbit-computer-solutions.com &rarr; Variable Length Subnet Mask]

Verze z 20. 4. 2020, 10:21


Obsah

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.

Například chceme rozdělit síť 172.21.128.0/18 na tři podsítě pro 185, 142 a 175 zařízení.


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.
Síť (S) Podsíť (P) Adresa zařízení v síti (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?
Nemůžeme tedy například vytvořit podsítě: 172.16.0.0/22172.16.1.0/24, protože celý rozsah druhé podsítě je zároveň součástí první podsítě!
Nemůžeme tedy například vytvořit podsítě s adresami: 172.16.0.0-172.16.0.48172.16.0.49-172.16.0.63. Každá adresa sice nyní patří jen do jedné sítě, ale tyto sítě nelze 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 2N kombinací a tedy můžeme mít 2N 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.

 


Varianty


VLSM


Zdroje

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Výuka
Navigace
Nástroje