Rozdělování sítí bez striktních omezení
Z MiS
(Rozdíly mezi verzemi)
(Osamostatnění stránky z původní velké stránky pro rozdělování sítí.) |
(Úprava vzhledů příkladů) |
||
Řádka 27: | Řádka 27: | ||
* podsítě: potřebujeme 7 podsítí pro 150 počítačů v každé síti | * podsítě: potřebujeme 7 podsítí pro 150 počítačů v každé síti | ||
;Řešení | ;Řešení | ||
− | * Pro očíslování 7 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity. | + | * Pro očíslování 7 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity (2<sup>3</sup> = 8). |
− | * K očíslování 150 počítačů stačí 8 bitů (2 | + | * K očíslování 150 počítačů stačí 8 bitů (2<sup>8</sup> - 2 různých čísel). |
− | * | + | * Použijeme masku podsítě 255.255.255.0. |
− | * Adresy podsítí budou: | + | * Naše adresy tedy budou přidělovány jednoduše podle schematu: |
− | *# 172.16.0.0/24 | + | *# <code>172.16.</code>''číslo-podsítě''<code>.</code>''číslo-zařízení'' |
− | *# 172.16.1.0/24 | + | * Adresy podsítí tedy budou: |
− | *# 172.16.2.0/24 | + | *# <code>172.16.0.0/24</code> |
− | *# 172.16.3.0/24 | + | *# <code>172.16.1.0/24</code> |
− | *# 172.16.4.0/24 | + | *# <code>172.16.2.0/24</code> |
− | *# 172.16.5.0/24 | + | *# <code>172.16.3.0/24</code> |
− | *# 172.16.6.0/24 | + | *# <code>172.16.4.0/24</code> |
+ | *# <code>172.16.5.0/24</code> | ||
+ | *# <code>172.16.6.0/24</code> | ||
+ | |||
+ | <div class="Poznamka"> | ||
+ | Mohli bychom si ve skutečnosti zvolit libovolnou masku z rozsahu <code>/19</code> až <code>/24</code>, protože: | ||
+ | * <code>S = 16</code> | ||
+ | * <code>P<sub>min</sub> = 3</code> | ||
+ | * <code>Z<sub>min</sub> = 8</code> | ||
+ | Zvolené řešení bude nejpohodlnější, protože nemusíme počítat s dvojkovými čísly. Správce by ale klidně mohl volit masku <code>/22</code> a ponechat si tak větší rezervu pro počet zařízení v každé síti. | ||
+ | </div> | ||
Řádka 43: | Řádka 53: | ||
;Zadání | ;Zadání | ||
* síť: 172.16.0.0/12 | * síť: 172.16.0.0/12 | ||
− | * podsítě: potřebujeme 5 podsítí pro 256 počítačů | + | * podsítě: potřebujeme 5 podsítí pro: |
+ | *# 46 počítačů | ||
+ | *# 188 počítačů | ||
+ | *# 256 počítačů | ||
+ | *# 201 počítačů | ||
+ | *# 81 počítačů | ||
;Řešení | ;Řešení | ||
− | * Pro očíslování 5 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity. | + | * Pro očíslování 5 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity, proto <code>P<sub>min</sub>=3</code>. |
− | * K očíslování 256 počítačů ''ne''stačí 8 bitů (2 | + | * Budeme chtít pro všechny podsítě stejnou masku. Proto musíme mít ve všech podsítích prostor pro stejný počet počítačů jako je v největší podsíti. |
− | * Abychom pracovali s celými | + | * Největší podsíť má 256 počítačů. K očíslování 256 počítačů '''ne'''stačí 8 bitů (<code>2<sup>8</sup>-2</code> různých čísel), proto <code>Z<sub>min</sub>=9</code>. |
− | * Adresy podsítí budou: | + | * Můžeme tedy volit masky podsítě z rozsahu: <code>/15</code> až <code>/23</code>. |
− | *# 172.16.0.0/16 | + | * Abychom pracovali s celými oktety, použijeme pro podsítě masku <code>/16</code>, tedy <code>255.255.0.0</code>. |
− | *# 172.17.0.0/16 | + | * Bity tedy budou přiděleny takto: |
− | *# 172.18.0.0/16 | + | |
− | *# 172.19.0.0/16 | + | {| class="wikitable" |
− | *# 172.20.0.0/16 | + | |- |
+ | |colspan="13"| Síť (<code>S=12</code>) ||colspan="4"| Podsíť (<code>P=4</code>) || . ||colspan="17"| Adresa zařízení v síti (<code>Z=16</code>) | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 | ||
+ | |colspan="4"| ''4 bity adresa podsítě'' || . | ||
+ | |colspan="17"| ''adresa zařízení v podsíti'' | ||
+ | |- | ||
+ | |colspan="13"| 172 . xxxx | ||
+ | |colspan="4"| ''4 bity adresa podsítě'' || . | ||
+ | |colspan="17"| ''adresa zařízení v podsíti'' | ||
+ | |- | ||
+ | |} | ||
+ | |||
+ | * Pokud tedy přiřadíme adresy podsítí od <code>0000</code> do <code>0100</code>: | ||
+ | |||
+ | {| class="wikitable" | ||
+ | |- | ||
+ | |colspan="13"| Síť (<code>S=12</code>) || ||colspan="4"| Podsíť (<code>P=4</code>) || . ||colspan="17"| Adresa zařízení v síti (<code>Z=16</code>) | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 || || 0 || 0 || 0 || 0 || . ||colspan="17"| 0 . 0 /16 | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 || || 0 || 0 || 0 || 1 || . ||colspan="17"| 0 . 0 /16 | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 || || 0 || 0 || 1 || 0 || . ||colspan="17"| 0 . 0 /16 | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 || || 0 || 0 || 1 || 1 || . ||colspan="17"| 0 . 0 /16 | ||
+ | |- | ||
+ | | 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || . || 0 || 0 || 0 || 1 || || 0 || 1 || 0 || 0 || . ||colspan="17"| 0 . 0 /16 | ||
+ | |- | ||
+ | |} | ||
+ | |||
+ | |||
+ | * Výsledné Adresy podsítí tedy budou vypadat po přepisu do standardního formátu: | ||
+ | *# <code>172.16.0.0/16</code> | ||
+ | *# <code>172.17.0.0/16</code> | ||
+ | *# <code>172.18.0.0/16</code> | ||
+ | *# <code>172.19.0.0/16</code> | ||
+ | *# <code>172.20.0.0/16</code> | ||
Verze z 20. 4. 2020, 14:46
Obsah |
Situace
- 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.
- 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.
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:
- 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.
- 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.
- 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
- Stanovit počty bitů pro jednotlivé části adresy (síť, podsíť, zařízení).
- 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!!!
Nemůžeme tedy například vytvořit podsítě:
172.16.0.0/22
a 172.16.1.0/24
, protože celý rozsah
druhé podsítě je zároveň součástí první podsítě!- Rozdělení adres vždy musí jít popsat pomocí adresy sítě a masky.
Nemůžeme tedy například vytvořit podsítě s adresami:
172.16.0.0-172.16.0.48
a 172.16.0.49-172.16.0.63
. Každá adresa sice nyní patří jen do jedné sítě, ale tyto sítě nelze popsat pomocí adresy sítě a masky.
Obecný postup při rozdělování sítí
- 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.
- To nám říká maska zadaného rozsahu. Maska udává počet bitů IP adresy zleva, které nesmíme měnit!
- 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.
- 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 dispozici2N - 3
adres pro pracovní stanice (počítače).
- 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.
Varianta B — celé oktety
- Pro výpočet je nejvýhodnější situace, kdy pracujeme s celými oktety.
- V tom případě v podstatě vůbec nepotřebujeme počítat s dvojkovými čísly.
- To se nám podaří tehdy, kdy můžeme mít masku podsítě
/8
,/16
nebo/24
.
- Jedná se o situace, kdy máme dostatečný prostor IP adres.
- Obvykle tehdy, kdy pracujeme s privátními IP adresami.
Příklad B.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 (23 = 8).
- K očíslování 150 počítačů stačí 8 bitů (28 - 2 různých čísel).
- Použijeme masku podsítě 255.255.255.0.
- Naše adresy tedy budou přidělovány jednoduše podle schematu:
-
172.16.
číslo-podsítě.
číslo-zařízení
-
- Adresy podsítí tedy 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
-
Mohli bychom si ve skutečnosti zvolit libovolnou masku z rozsahu /19
až /24
, protože:
-
S = 16
-
Pmin = 3
-
Zmin = 8
Zvolené řešení bude nejpohodlnější, protože nemusíme počítat s dvojkovými čísly. Správce by ale klidně mohl volit masku /22
a ponechat si tak větší rezervu pro počet zařízení v každé síti.
Příklad B.2
- Zadání
- síť: 172.16.0.0/12
- podsítě: potřebujeme 5 podsítí pro:
- 46 počítačů
- 188 počítačů
- 256 počítačů
- 201 počítačů
- 81 počítačů
- Řešení
- Pro očíslování 5 podsítí potřebujeme vyhradit alespoň 3 bity, proto
Pmin=3
. - Budeme chtít pro všechny podsítě stejnou masku. Proto musíme mít ve všech podsítích prostor pro stejný počet počítačů jako je v největší podsíti.
- Největší podsíť má 256 počítačů. K očíslování 256 počítačů nestačí 8 bitů (
28-2
různých čísel), protoZmin=9
. - Můžeme tedy volit masky podsítě z rozsahu:
/15
až/23
. - Abychom pracovali s celými oktety, použijeme pro podsítě masku
/16
, tedy255.255.0.0
. - Bity tedy budou přiděleny takto:
Síť (S=12 ) |
Podsíť (P=4 ) |
. | Adresa zařízení v síti (Z=16 )
| |||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 bity adresa podsítě | . | adresa zařízení v podsíti | |||||||||||||||||||
172 . xxxx | 4 bity adresa podsítě | . | adresa zařízení v podsíti |
- Pokud tedy přiřadíme adresy podsítí od
0000
do0100
:
Síť (S=12 ) |
Podsíť (P=4 ) |
. | Adresa zařízení v síti (Z=16 )
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | . | 0 . 0 /16 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | . | 0 . 0 /16 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | . | 0 . 0 /16 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | . | 0 . 0 /16 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | . | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | . | 0 . 0 /16 |
- Výsledné Adresy podsítí tedy budou vypadat po přepisu do standardního formátu:
-
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
-
Další úkoly k řešení
Ú-B1) 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
Ú-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.