Как найти наибольшее количество компьютеров в сети

IP калькулятор

Калькулятор производит расчет адреса сети IPv4, широковещательного адреса, ip-адрес первого узла, ip-адрес последнего узла, количество узлов в заданной сети, маску подсети и инверсию маски (wildcard mask).

Данные представлены в десятичной и двоичных системах исчисления.

При построении сети, классы подсетей выбираются исходя из предполагаемого количества узлов в компьютерной сети. Если изначально выбрана подсеть вмещающая малое количество узлов (например, класс С c маской 255.255.255.0), при большом росте компьютерной сети часто приходится менять подсеть и маску подсети, чтобы не усложнять адресацию.

И наоборот, если изначально выбрана подсеть включающая в себя огромное количество хостов (например, класса А с маской 255.0.0.0), то при возникновении в компании филиальной сети, приходится сжимать подсети чтобы выделять подсети под филиалы.

Для того, чтобы рассчитать сетевые параметры, укажите IP-адрес хоста и маску подсети.

Справочная информация для IPv4:

Адреса зарезервированные для особых целей:

Подсеть	Назначение
0.0.0.0/8	Адреса источников пакетов «этой» («своей») сети, предназначены для локального использования на хосте при создании сокетов IP. Адрес 0.0.0.0/32 используется для указания адреса источника самого хоста.
10.0.0.0/8	Для использования в частных сетях.
127.0.0.0/8	Подсеть для коммуникаций внутри хоста.
169.254.0.0/16	Канальные адреса; подсеть используется для автоматического конфигурирования адресов IP в случает отсутствия сервера DHCP.
172.16.0.0/12	Для использования в частных сетях.
100.64.0.0/10	Для использования в сетях сервис-провайдера.
192.0.0.0/24	Регистрация адресов специального назначения.
192.0.2.0/24	Для примеров в документации.
192.168.0.0/16	Для использования в частных сетях.
198.51.100.0/24	Для примеров в документации.
198.18.0.0/15	Для стендов тестирования производительности.
203.0.113.0/24	Для примеров в документации.
240.0.0.0/4	Зарезервировано для использования в будущем.
255.255.255.255	Ограниченный широковещательный адрес.

Зарезервированные адреса, которые маршрутизируются глобально.

Источник

Как определить максимальное количество компьютеров в подсети

Нахождение маски подсети

Принадлежность узла к сети

Суммарный статический маршрут

Для уменьшения числа записей в таблице маршрутизации можно объединить несколько статических маршрутов в один. Это возможно при следующих условиях:

· Сети назначения являются смежными и могут быть объединены в один сетевой адрес.

· Все статические маршруты используют один и тот же выходной интерфейс или один IP-адрес следующего перехода.

Рассмотрим адреса LAN A, LAN B, LAN C и распишем отличные от 0 октеты в двоичном коде:

Смотрим на двоичный код второго октета и ищем совпадающие и меняющиеся биты. Все совпадающие биты переписываем, остальное справа обнуляем и получается суммарный адрес – 172.144.0.0
Для этого адреса ищем маску: считаем совпадающие биты (выделены желтым). Их 14, значит маска будет /14 или 255.252.0.0

Таблица маршрутизации для маршрутизатора

Рассмотрим таблицу маршрутизации на примере маршрутизатора R1

Router#show ip route

Gateway of last resort is 0.0.0.0 to network 0.0.0.0

12.0.0.0/30 is subnetted, 4 subnets

C 12.135.73.0 is directly connected, FastEthernet0/0

C 12.135.73.8 is directly connected, FastEthernet2/0

C 12.135.73.12 is directly connected, FastEthernet1/0

R 12.135.73.16 [120/1] via 12.135.73.10, 00:00:16, FastEthernet2/0

[120/1] via 12.135.73.14, 00:00:16, FastEthernet1/0

R 192.168.0.0/22 [120/1] via 12.135.73.10, 00:00:16, FastEthernet2/0

R 192.168.128.0/24 [120/1] via 12.135.73.14, 00:00:16, FastEthernet1/0

S* 0.0.0.0/0 is directly connected, FastEthernet0/0

Если компьютер подключен к маршрутизатору R1 через еще один хоп (маршрутизатор R2 или R3), то в таблице маршрутизации будет указан интерфейс, через который можно получить доступ до требуемого компьютера. Например, » R 192.168.0.0/22 [120/1] via 12.135.73.10, 00:00:16, FastEthernet2/0″ для доступа к компьютеру PC0.

В таблице маршрутизации всегда указываются Subnet адреса подключенных устройств.

Деление диапазона сетей на подсети

Дана сеть 192.168.128.0/24

Для начала посмотрим на маску нашей сети. Маска 24. значит у нас есть диапазон 192.168.128.0- 192.168.128.255 из 254 узлов

1)Берем сеть 192.168.128.0/24 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./25 и 192.168.128.128/25 в каждой из которых по 126 узлов.

Одну оставляем 192.168.128.128/25 для под сети А(в которой 100 узлов)

С 192.168.128./25 работаем дальше.

2)Берем сеть 192.168.128.0/25 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./26 и 192.168.128.64/26 в каждой из которых по 62 узлов.

Одну оставляем 192.168.128.64/26 для под сети B(в которой 50 узлов)

С 192.168.128./26 работаем дальше.

3)Берем сеть 192.168.128./26 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./27 и 192.168.128.32/27 в каждой из которых по 30 узлов.

Одну оставляем 192.168.128. 32 /27 для под сети C(в которой 25 узлов)

С 192.168.128./27 работаем дальше.

4)Берем сеть 192.168.128./27 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./28 и 192.168.128.16/28 в каждой из которых по 14 узлов.

Оставляем две сети, так как 14 узлов слишком много для Оставшихся подсетей.

С 192.168.128./28 и 192.168.128.16/28 работаем дальше.

5)Берем сеть 192.168.128./28 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./29 и 192.168.128.8/29 в каждой из которых по 6 узлов.

Одну оставляем 192.168.128.8 /29 для под сети D(в которой 4 узла)

С 192.168.128./29 работаем дальше.

6)Берем сеть 192.168.128./29 и делим её на 2 подсети. Получаем:

192.168.128./30 и 192.168.128.4/30 в каждой из которых по 2 узла.

192.168.128./30 для под сети E(в которой 2 узла)

192.168.128.4/30 для под сети F(в которой 2 узла)

Всё сеть поделена. у нас ещё осталась подесть 192.168.128.16/28, которую мы получили в 4 пункте, но она не пригодилась.

ACL (с теорией)

ACL-список — это ряд команд IOS, определяющих, пересылает ли маршрутизатор пакеты или сбрасывает их, исходя из информации в заголовке пакета. ACL-списки являются одной из наиболее используемых функций операционной системы Cisco IOS.

В зависимости от конфигурации ACL-списки выполняют следующие задачи:

Ограничение сетевого трафика для повышения производительности сети. Например, если корпоративная политика запрещает видеотрафик в сети, необходимо настроить и применить ACL- списки, блокирующие данный тип трафика. Подобные меры значительно снижают нагрузку на сеть и повышают её производительность.

Вторая задача ACL-списков — управление потоком трафика. ACL- списки могут ограничивать доставку обновлений маршрутизации. Настройка сети, устраняющая необходимость в обновлениях маршрутизации, позволяет избежать лишнего использования полосы пропускания.

Списки контроля доступа обеспечивают базовый уровень безопасности в отношении доступа к сети. ACL-списки могут открыть доступ к части сети одному узлу и закрыть его для других узлов. Например, доступ к сети отдела кадров может быть ограничен и разрешён только авторизованным пользователям.

ACL-списки осуществляют фильтрацию трафика на основе типа трафика. Например, ACL-список может разрешать трафик электронной почты, но при этом блокировать весь трафик протокола Telnet.

Списки контроля доступа осуществляют сортировку узлов в целях разрешения или запрета доступа к сетевым службам. С помощью ACL-списков можно разрешать или запрещать доступ к определённым типам файлов, например FTP или HTTP.

Маршрутизатор работает как фильтр пакетов, перенаправляет или отбрасывает пакеты на основе правил фильтрации. Фильтрующий пакеты маршрутизатор извлекает определённую информацию из поступающего на него пакета.

Для оценки сетевого трафика, ACL-список извлекает следующую информацию из заголовка пакета уровня 3:

IP-адрес назначения;
ACL-список также может извлекать информацию более высокого уровня

из заголовка уровня 4, включая:

порт источника TCP/UDP;

Существует два типа ACL-списков Cisco для IPv4: стандартные и

расширенные ACL-списки.
Стандартные ACL-списки можно использовать для разрешения или

отклонения прохождения трафика только на основе IPv4-адреса источника.

Пример стандартного ACL-списка:

Расширенные ACL-списки фильтруют IPv4-пакеты, исходя из нескольких признаков:

TCP или UDP порты источника;

TCP или UDP порты назначения;

Присвоение имён ACL-спискам упрощает понимание функции того или иного списка. Например, ACL-списку, настроенному для запрета FTP, можно присвоить имя «NO_FTP».

access-list 2 deny 192.168.10.10
access-list 2 permit 192.168.10.0 0.0.0.255

access-list 2 deny 192.168.0.0 0.0.255.255

access-list 2 permit 192.0.0.0 0.255.255.255

Когда трафик поступает на маршрутизатор, он сравнивается с записями в порядке, заданном в ACL-списке. Маршрутизатор продолжает обработку пакетов, пока не обнаружит совпадение. Маршрутизатор обрабатывает пакет на основе первого найденного совпадения, остальные записи маршрутизатором не учитываются.

ВОТ ЭТО ТИПА ОЧЕНЬ НУЖНО:

Стандартный ACL позволяет указывать только IP-адрес отправителя:

Применение ACL на интерфейсе :

Router1(conf-if)# ip access-group

Расширенный ACL, при указании протоколов IP, ICMP, TCP, UDP и др., позволяет указывать IP-адреса отправителя и получателя:

Router1(conf)# access-list acl-number

source source-wildcard destination destination-wildcard

Источник

IP-адрес и маска подсети

IP-адреса используются для идентификации устройств в сети. Для взаимодействия c другими устройствами по сети IP-адрес должен быть назначен каждому сетевому устройству — компьютерам, серверам, маршрутизаторам, принтерам и т.д. С помощью маски подсети определяется максимально возможное число хостов в конкретной сети.

Знакомство с IP-адресами

Одна часть IP-адреса представляет собой адрес сети, другая — адрес хоста внутри этой сети. Адрес сети используется маршрутизаторами (роутерами) для передачи пакетов в нужные сети, тогда как адрес хоста определяет конкретное устройство в этой сети, которому должны быть доставлены пакеты.

Структура IP-адреса

IP-адрес состоит из четырех частей, записанных в виде десятичных чисел с точками (например, 192.168.1.2). Каждую из этих четырех частей называют октетом. Октет представляет собой восемь двоичных цифр (например, 11000000, или 192 в десятичном виде). Таким образом, каждый октет может принимать в двоичном виде значения от 00000000 до 11111111, или от 0 до 255 в десятичном виде.

Количество двоичных цифр в IP-адресе, которые приходятся на адрес сети, и количество цифр в IP-адресе, приходящееся на адрес хоста, могут быть различными в зависимости от маски подсети.

Частные IP-адреса

У каждого хоста в сети Интернет должен быть уникальный адрес. Если сеть изолирована от Интернета (например, связывают два филиала компании), для хостов можно использовать любые IP-адреса. Однако, уполномоченной организацией по распределению нумерации в сети Интернет (IANA) специально для частных сетей зарезервированы следующие три блока IP-адресов:

Маски подсети

Маска подсети используется для определения того, какие биты являются частью адреса сети, а какие — частью адреса хоста (для этого применяется логическая операция «И»). Маска подсети включает в себя 32 бита. Если бит в маске подсети равен 1, то соответствующий бит IP-адреса является частью адреса сети. Если бит в маске подсети равен 0, то соответствующий бит IP-адреса является частью адреса хоста.

IP-адрес (десятичный)	192	168	1	2
IP-адрес (двоичный)	11000000	10101000	00000001	00000010
Маска подсети (десятичная)	255	255	255
Маска подсети (двоичная)	11111111	11111111	11111111	00000000
Адрес сети (десятичный)	192	168	1
Адрес сети (двоичный)	11000000	10101000	00000001
Адрес хоста (десятичный)	2
Адрес хоста (двоичный)	00000010

Маски подсети всегда состоят из серии последовательных единиц, начиная с самого левого бита маски, за которой следует серия последовательных нулей, составляющих в общей сложности 32 бита.

1-ый октет	2-ой октет	3-ий октет	4-ый октет	Десятичная
8-битная маска	11111111	00000000	00000000	00000000	255.0.0.0
16-битная маска	11111111	11111111	00000000	00000000	255.255.0.0
24-битная маска	11111111	11111111	11111111	00000000	255.255.255.0
30-битная маска	11111111	11111111	11111111	11111100	255.255.255.252

Размер сети

Количество разрядов в адресе сети определяет максимальное количество хостов, которые могут находиться в такой сети. Чем больше бит в адресе сети, тем меньше бит остается на адрес хоста в адресе.

Так как такие два IP-адреса не могут использоваться в качестве идентификаторов отдельных хостов, максимально возможное количество хостов в сети вычисляется следующим образом:

Формат записи

Поскольку маска всегда является последовательностью единиц слева, дополняемой серией нулей до 32 бит, можно просто указывать количество единиц, а не записывать значение каждого октета. Обычно это записывается через слеш после адреса и количество единичных бит в маске.

Например, адрес 192.1.1.0/25 представляет собой адрес 192.1.1.0 с маской 255.255.255.128. Некоторые возможные маски подсети в обоих форматах показаны в следующей таблице.

Маска подсети	Альтернативный формат	Размер адреса хоста	Макс. кол-во хостов
255.255.255.0	xxx.xxx.xxx.xxx/24	8 бит	254
255.255.255.128	xxx.xxx.xxx.xxx/25	7 бит	126
255.255.255.192	xxx.xxx.xxx.xxx/26	6 бит	62
255.255.255.224	xxx.xxx.xxx.xxx/27	5 бит	30
255.255.255.240	xxx.xxx.xxx.xxx/28	4 бит	14
255.255.255.248	xxx.xxx.xxx.xxx/29	3 бит	6
255.255.255.252	xxx.xxx.xxx.xxx/30	2 бит	2

Формирование подсетей

С помощью подсетей одну сеть можно разделить на несколько. В приведенном ниже примере администратор сети создает две подсети, чтобы изолировать группу серверов от остальных устройств в целях безопасности.

Чтобы разделить сеть 192.168.1.0 на две отдельные подсети, нужно «позаимствовать» один бит из адреса хоста. В этом случае маска подсети станет 25-битной (255.255.255.128 или /25). «Одолженный» бит адреса хоста может быть либо нулем, либо единицей, что дает нам две подсети: 192.168.1.0/25 и 192.168.1.128/25.

Сеть A	Сеть B
IP-адрес подсети	192.168.1.0/25	192.168.1.128/25
Маска подсети	255.255.255.128	255.255.255.128
Широковещательный адрес	192.168.1.127	192.168.1.255
Минимальный IP-адрес хоста	192.168.1.1	192.168.1.129
Максимальный IP-адрес хоста	192.168.1.126	192.168.1.254

Четыре подсети

В предыдущем примере было показано использование 25-битной маски подсети для разделения 24-битного адреса на две подсети. Аналогичным образом для разделения 24-битного адреса на четыре подсети потребуется «одолжить» два бита идентификатора хоста, чтобы получить четыре возможные комбинации (00, 01, 10 и 11). Маска подсети состоит из 26 бит (11111111.11111111.11111111.11000000), то есть 255.255.255.192.

Источник

Как определить максимальное количество компьютеров в подсети

Маски подсети и CIDR-диапазоны

Сетевая маска	Инверсия	CIDR-диапазон	Используется	Размер
0.0.0.0	255.255.255.255	/0	4,294,967,294	весь интернет
128.0.0.0	127.255.255.255	/1	2,147,483,646	128 классов A
192.0.0.0	63.255.255.255	/2	1,073,741,822	64 класса A
224.0.0.0	31.255.255.255	/3	536,870,910	32 класса A
240.0.0.0	15.255.255.255	/4	268,435,454	16 классов A
248.0.0.0	7.255.255.255	/5	134,217,726	8 классов A
252.0.0.0	3.255.255.255	/6	67,108,862	4 класса A
254.0.0.0	1.255.255.255	/7	33,554,430	2 класса A
255.0.0.0	0.255.255.255	/8	16,777,214	1 класс A
255.128.0.0	0.127.255.255	/9	8,388,606	128 классов B
255.192.0.0	0.63.255.255	/10	4,194,302	64 класса B
255.224.0.0	0.31.255.255	/11	2,097,150	32 класса B
255.240.0.0	0.15.255.255	/12	1,048,574	16 классов B
255.248.0.0	0.7.255.255	/13	524,286	8 классов B
255.252.0.0	0.3.255.255	/14	262,142	4 класса B
255.254.0.0	0.1.255.255	/15	131,070	2 класса B
255.255.0.0	0.0.255.255	/16	65,534	1 класс B
255.255.128.0	0.0.127.255	/17	32,766	128 классов C
255.255.192.0	0.0.63.255	/18	16,382	64 класса C
255.255.224.0	0.0.31.255	/19	8,190	32 класса C
255.255.240.0	0.0.15.255	/20	4,094	16 классов C
255.255.248.0	0.0.7.255	/21	2,046	8 классов C
255.255.252.0	0.0.3.255	/22	1,022	4 класса C
255.255.254.0	0.0.1.255	/23	510	2 классов C
255.255.255.0	0.0.0.255	/24	254	1 класс C
255.255.255.128	0.0.0.127	/25	126	128 хостов
255.255.255.192	0.0.0.63	/26	62	64 хоста
255.255.255.224	0.0.0.31	/27	30	32 хоста
255.255.255.240	0.0.0.15	/28	14	16 хостов
255.255.255.248	0.0.0.7	/29	6	8 хостов
255.255.255.252	0.0.0.3	/30	2	4 хоста
255.255.255.254	0.0.0.1	/31		2 хоста
255.255.255.255	0.0.0.0	/32	1	1 хост

IP-адреса используются для идентификации устройств в сети. Для взаимодействия c другими устройствами по сети IP-адрес должен быть назначен каждому сетевому устройству — компьютерам, серверам, маршрутизаторам, принтерам и т.д. С помощью маски подсети определяется максимально возможное число хостов в конкретной сети.

Числовой показатель, который определяет размер сети, построенной на базе TCP/IP. Имеет двоичное представление, например, 11111111 11111111 11111111 00000000 (единицы всегда слева, нули — справа). Однако, для удобства, записывается в десятичном виде как xxx.xxx.xxx.xxx. Пример маски для стандартной домашней сети — 255.255.255.0 (сеть IPv4).

Чтобы рассчитать, какое количество IP-адресов может войти в сеть с определенной маской, можно воспользоваться таблицей. Маска для минимальной сети равна 255.255.255.252 — она ограничивает подсеть 4-я IP-адресами или 2-я рабочими (для узлов)

Также расчет можно выполнять вручную. Для этого адрес и маску нужно представить в десятичном виде и записать друг под другом, например:

11000000.10101000.01 111010.00010111 (192.168.122.23)
11111111.11111111.11 000000.00000000 (255.255.192.0)
11000000.10101000.01 000000.00000000 (192.168.64.0)

У каждого хоста в сети Интернет должен быть уникальный адрес. Если сеть изолирована от Интернета (например, связывают два филиала компании), для хостов можно использовать любые IP-адреса. Однако, уполномоченной организацией по распределению нумерации в сети Интернет (IANA) специально для частных сетей зарезервированы следующие три блока IP-адресов:

Разделение IP адреса на сетевую и узловую части

Логический 32-битный IP-адрес представляет собой иерархическую систему и состоит из двух частей. Первая идентифицирует сеть, вторая — узел в сети. Обе части являются обязательными.

Например, если IP-адрес узла – 192.168.18.57, то первые три октета (192.168.18) представляют собой сетевую часть адреса, а последний октет (.57) является идентификатором узла. Такая система называется иерархической адресацией, поскольку сетевая часть идентифицирует сеть, в которой находятся все уникальные адреса узлов. Маршрутизаторам нужно знать только путь к каждой сети, а не расположение отдельных узлов.

Другой пример иерархической сети – это телефонная сеть. В телефонном номере код страны, региона и станции составляют адрес сети, а оставшиеся цифры — локальный номер телефона.

При IP-адресации в одной физической сети могут существовать несколько логических сетей, если сетевая часть адреса их узла отличается. Пример. Три узла в одной физической локальной сети имеют одинаковую сетевую часть в своем IP-адресе (192.168.50), а три других узла — другую сетевую часть (192.168.70). Три узла с одной сетевой частью в своих IP-адресах имеют возможность обмениваться данными друг с другом, но не могут обмениваться информацией с другими узлами без использования маршрутизации. В данном случае имеем одну физическую сеть и две логические IP-сети.

Почему подсеть так важна

Одной из наиболее важных причин является безопасность. Когда вы находитесь в той же подсети, что и другие устройства, существует свободная связь, но устройства в других подсетях не смогут получить прямой доступ к вам.

Хорошим примером этого является домашняя сеть. У вас есть маршрутизатор, который будет использовать подсеть для безопасности. Ваш провайдер выделит вам публичный статический IP-адрес. Этот номер будут видеть все веб-сайты и всё, к чему вы подключаетесь. Однако, если вы проверите идентификатор вашего компьютера, он, скорее всего, будет отличаться от общедоступного.

Это связано с тем, что на домашней стороне маршрутизатора имеется подсеть, на которую нельзя войти извне. Входящий трафик проходит через маршрутизатор, который затем транслирует и направляет его на правильное устройство. Таким образом, все по-прежнему связано, но не подключено напрямую.

Подсеть увеличит количество устройств, которые могут выходить в Интернет. В стандартной сети IPv4 доступно только около трех миллиардов адресов. Этого недостаточно, чтобы удовлетворить глобальный спрос на подключение.

Таким образом, подсеть используется, чтобы позволить множеству устройств подключаться к Интернету с одним IP-адресом через маршрутизатор (как у вас дома или в офисе), и таким образом намного больше трех миллиардов устройств может иметь доступ к интернету.

Типичная маска подсети для домашних сетей – 255.255.255.0. Это 24-битная маска, которая позволяет использовать до 256 уникальных номеров. Однако возможны «только» 254 хоста, которых должно быть достаточно для большинства квартир. Но в больших масштабах этого очень мало. Хорошо, что 255.255.255.0 можно изменить на что-то другое. Это увеличит сеть и пропускную способность хостов. Например, 255.255.0.0, который является 16-битной маской, может иметь 65 536 хостов.

В чем разница между IP-адресом и маской

Это кажется немного запутанным. Как узнать разницу между маской подсети и IP? Давайте использовать пример, чтобы устранить путаницу.

Лучший способ сделать это – подумать об обычном адресе, таком как домашний или физический адрес вашей компании. Итак, допустим, что один из ваших друзей хочет отправить вам письмо. Он пишет ваш адрес на конверте, затем добавляет штамп и помещает в свой почтовый ящик.

Почтовый работник получает письмо и, если адрес получателя является локальным, отправляет его прямо в ваш почтовый ящик. Если адрес находится в другом городе или поселке, письмо отправляется в центральное почтовое отделение, где работники его сортируют и отправляют туда, куда оно должно дойти. IP-адрес работает аналогичным образом.

Итак, если ваш IP – 20.0.0.1, а маска подсети – 255.0.0.0, это означает, что адреса в диапазоне 20.x.x.x находятся в вашей локальной сети. Однако, если вы хотите отправить что-либо на IP-адрес за пределами вашей подсети, например, 30.0.0.1, вы не можете сделать это напрямую (по аналогии с почтой это будет в другом городе).

В этом случае почта отправляет сообщение в местный центральный офис, а затем в местный центральный офис предполагаемого получателя. И только после этого почтовый работник доставляет его.

Таким образом, IP-адрес – это номер, который имеет номер сети, номер подсети (это необязательно) и номер хоста. Номера сети и подсети используются при маршрутизации, а номер хоста является адресом хоста.

Маска подсети численно определяет формат IP-адреса, где биты сети и подсети, которые формируют адрес, имеют значения битов маски 1, а компонент узла адреса использует значение бита маски 0.

Сравнение протоколов IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6)

Когда в 1980 году был утвержден стандарт TCP/IP, он основывался на схеме двухуровневой адресации, которая в то время давала необходимую масштабируемость. К сожалению, создатели TCP/IP не могли предположить, что их протокол станет основой для глобальной сети обмена информацией, сети развлечений и коммерции. Более двадцати лет назад в протоколе IP версии 4 (IPv4) была предложена стратегия адресации, которая, будучи вполне подходящей для того времени, привела к неэффективному распределению адресов.

Адреса классов А и В покрывают 75% всего адресного пространства IPv4, но относительное число организаций, которые могли бы использовать сети этих классов, не превышает 17000. Сетей класса С значительно больше, чем сетей классов А и В, но количество доступных IP-адресов ограничивается всего 12,5% от их общего числа, равного 4 млрд.

К сожалению, в сетях класса С не может быть более 254 узлов, что не соответствует потребностям достаточно крупных организаций, но которые вместе с тем не настолько велики, чтобы получить адреса классов А и В. Даже если бы существовало больше адресов сетей классов А, В и С, слишком большое их число привело бы к тому, что маршрутизаторы сети Internet были бы вынуждены обрабатывать огромное количество таблиц маршрутизации, хранящих маршруты ко всем сетям.

За последние два десятилетия был разработан ряд технологий, расширяющих IPv4 и направленных для модернизации существующей 32-битовой схемы адресации. Две наиболее значительные из них — это маски подсетей и маршрутизация CIDR (Classless InterDomain Routing — бесклассовая междоменная маршрутизация).

Приблизительно в то же время была разработана и одобрена еще более расширяемая и масштабируемая версия технологии IP — IP версии 6 (IPv6). Протокол IPv6 использует для адресации 128 битов вместо 32-х битов в IPv4 (см. рис. ниже). В стандарте IPv6 используется шестнадцатеричная запись числа для представления 128-битовых адресов, и он позволяет использовать 16 млрд. IP-адресов. Эта версия протокола IP должна обеспечить необходимое количество адресов как на текущий момент, так и в будущем.

Для представления 128-битового адреса в протоколе IPv6 используется запись из восьми шестнадцатибитовых чисел, представляемых в виде четырех шестнадцатеричных цифр, как это показано на рис. ниже. Группы из четырех шестнадцатеричных цифр разделены двоеточиями, нули в старших позициях могут быть опущены.

Разработка и планирование технологии заняли годы, прежде чем протокол IPv6 постепенно начал использоваться в отдельных сетях. В перспективе стандарт IPv6 должен заменить IPv4 в качестве доминирующего протокола в сети Internet.

О цене ошибок

А что может произойти, если вы допустите ошибку? Исходя из того, что мы теперь уже знаем о том, что такое маска подсети, можно с уверенностью утверждать: если она будет задана неверно, существует большая вероятность того, что ваш компьютер будет отрезан от внешнего мира. Например, если вписать в качестве маски 0.0.0.0, то операционная система будет считать любой IP-адрес локальным и не будет даже пытаться использовать шлюз, что приведет к потере возможности связываться с компьютерами вне вашей локальной сети.

Если же совершите другую ошибку, указав слишком «тесную» маску подсети, то ваш компьютер может начать испытывать проблемы уже с подключением к «соседям» по локальной сети – даже если вы будете обращаться к локальному IP, маска подсети будет указывать на то, что доступ к нему возможен только через шлюз, а это может привести либо к повышенной нагрузке на сеть, либо к абсолютной недоступности компьютеров в «локалке».

Источник

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

IP-адрес имеет длину 32 бита, что составляет 32/8 = 4 байта. Каждый байт при записи для удобства отделяется точкой. В задании приведены десятичные значения каждого байта: 192, 168, 104 и 109. Эти четыре байта при рассмотрении адресации принято называть октетами – группами по 8 бит.

IP-адрес разделяется на две части – номер сети и номер узла.
Номер сети – это внешний адрес сети, в которую включена группа компьютеров, например, все компьютеры школы или все компьютеры в классе. Все компьютеры внутри одной сети объединяются в узел – хост (host) и каждый компьютер получает свой номер: 1, 2, 3, … Максимальный размер узла определяется количеством отводимых под номер узла бит. Иначе говоря, наши 32 бита IP-адреса в каком-то месте разрезаются на две части. Все что слева от разреза отводится под номер сети, все что справа – под номер узла.

Место разреза определяет так называемая маска подсети. Это набор также из 32 битов вида 1111…11000…000, причем, сначала идут все единицы, а потом все нули. Маска “накладывается” на IP-адрес и все, на что наложатся единицы, будет номером сети. А где в маске нули – номером узла. Маску тоже можно записать в виде набора из четырех октетов и даже перевести в десятичное представление. Например, если первые три октета единичные, а последний нулевой, маска запишется как 255.255.255.0
В этом примере у нас 24 бита единичные и 8 битов нулевые. Не всегда приятно сидеть, переводить в двоичные числа  и считать эти биты, поэтому придумали другой вариант записи. Маску длиной 24 бита приписывают к IP-адресу через знак дроби в виде /24.

Вернемся к заданию. Дан IP-адрес 192.168.104.109/30.
Теперь мы знаем, что в нем 30-битная маска подсети, значит под номер узла осталось лишь 32-30=2 бита. Эти два бита могут дать 2² = 4 комбинации (номера компьютера), но первый и последний номера зарезервированы, так что остаются лишь два допустимых адреса: 1 и 2, что и определит наибольшее возможное количество компьютеров в этой сети – два.

Номер сети найдется, как уже говорилось, наложением на IP-адрес единичной части маски. 30 разрядов. 24 из них относятся первым трем октетам и адрес там не поменяется. В последнем октете записано 109₁₀ и нам надо оставить там только шесть левых бит.
109₁₀ = 11011 01₂

Обнуляем два правых бита. 11011 00₂ = 108₁₀
Теперь можно записать номер сети: 192.169.104.108
Номер узла мы тоже уже видели – это те самые два правых бита 01₂, так что он равен 1.

Ответ: номер сети – 192.169.104.108, номер узла – 1, наибольшее возможное количество компьютеров в сети – 2.

Параметр	Десятичная запись	Шестнадцатеричная запись	Двоичная запись
IP адрес	188.225.127.93	BC.E1.7F.5D	10111100.11100001.01111111.01011101
Префикс маски подсети	/24
Маска подсети	255.255.255.0	FF.FF.FF.00	11111111.11111111.11111111.00000000
Обратная маска подсети (wildcard mask)	0.0.0.255	00.00.00.FF	00000000.00000000.00000000.11111111
IP адрес сети	188.225.127.0	BC.E1.7F.00	10111100.11100001.01111111.00000000
Широковещательный адрес	188.225.127.255	BC.E1.7F.FF	10111100.11100001.01111111.11111111
IP адрес первого хоста	188.225.127.1	BC.E1.7F.01	10111100.11100001.01111111.00000001
IP адрес последнего хоста	188.225.127.254	BC.E1.7F.FE	10111100.11100001.01111111.11111110
Количество доступных адресов	256
Количество рабочих адресов для хостов	254

Ссылка на эту страницу: shootnick.ru/ip_calc/188.225.127.93/24

Так же у нас есть IPv6 калькулятор подсетей

---

Познавательное о IPv4 …

IPv4 (англ. Internet Protocol version 4) — четвёртая версия интернет протокола (IP). Первая широко используемая версия. Протокол описан в RFC 791 (сентябрь 1981 года), заменившем RFC 760 (январь 1980 года).

IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (2³²) возможными уникальными адресами.

Традиционной формой записи IPv4 адреса является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками. Через дробь указывается длина маски подсети.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 или 192.168.0.0/16). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо региональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR). Согласно данным на сайте IANA, существует пять RIR: ARIN, обслуживающий Северную Америку, а также Багамы, Пуэрто-Рико и Ямайку; APNIC, обслуживающий страны Южной, Восточной и Юго-Восточной Азии, а также Австралии и Океании; AfriNIC, обслуживающий страны Африки; LACNIC, обслуживающий страны Южной Америки и бассейна Карибского моря; и RIPE NCC, обслуживающий Европу, Центральную Азию, Ближний Восток. Региональные регистраторы получают номера автономных систем и большие блоки адресов у IANA, а затем выдают номера автономных систем и блоки адресов меньшего размера локальным интернет-регистраторам (Local Internet Registries, LIR), обычно являющимся крупными провайдерами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Есть два способа определения того, сколько бит отводится на маску подсети, а сколько — на IP-адрес. Изначально использовалась классовая адресация (INET), но со второй половины 90-х годов XX века она была вытеснена бесклассовой адресацией (CIDR), при которой количество адресов в сети определяется маской подсети.

Иногда встречается запись IP-адресов вида «192.168.5.0/24». Данный вид записи заменяет собой указание диапазона IP-адресов. Число после косой черты означает количество единичных разрядов в маске подсети. Для приведённого примера маска подсети будет иметь двоичный вид 11111111 11111111 11111111 00000000 или то же самое в десятичном виде: «255.255.255.0». 24 разряда IP-адреса отводятся под номер сети, а остальные 32-24=8 разрядов полного адреса — под адреса хостов этой сети, адрес этой сети и широковещательный адрес этой сети. Итого, 192.168.5.0/24 означает диапазон адресов хостов от 192.168.5.1 до 192.168.5.254, а также 192.168.5.0 — адрес сети и 192.168.5.255 — широковещательный адрес сети. Для вычисления адреса сети и широковещательного адреса сети используются формулы:

• адрес сети = IP.любого_компьютера_этой_сети AND MASK (адрес сети позволяет определить, что компьютеры в одной сети)
• широковещательный адрес сети = IP.любого_компьютера_этой_сети OR NOT(MASK) (широковещательный адрес сети воспринимается всеми компьютерами сети как дополнительный свой адрес, то есть пакет на этот адрес получат все хосты сети как адресованные лично им. Если на сетевой интерфейс хоста, который не является маршрутизатором пакетов, попадёт пакет, адресованный не ему, то он будет отброшен).

Запись IP-адресов с указанием через слэш маски подсети переменной длины также называют CIDR-адресом в противоположность обычной записи без указания маски, в операционных системах типа UNIX также именуемой INET-адресом.

В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов: если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast). Если в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, в сети 192.168.5.0 с маской 255.255.255.0 пакет с адресом 192.168.5.255 доставляется всем узлам этой сети. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (direct broadcast).

IP-адрес называют статическим (постоянным, неизменяемым), если он назначается пользователем в настройках устройства, либо назначается автоматически при подключении устройства к сети и не может быть присвоен другому устройству.

IP-адрес называют динамическим (непостоянным, изменяемым), если он назначается автоматически при подключении устройства к сети и используется в течение ограниченного промежутка времени, указанного в сервисе назначавшего IP-адрес (DHCP).

Для получения IP-адреса клиент может использовать один из следующих протоколов:

• DHCP (RFC 2131) — наиболее распространённый протокол настройки сетевых параметров.
• BOOTP (RFC 951) — простой протокол настройки сетевого адреса, обычно используется для бездисковых станций.
• IPCP (RFC 1332) в рамках протокола PPP (RFC 1661).
• Zeroconf (RFC 3927) — протокол настройки сетевого адреса, определения имени, поиск служб.
• RARP (RFC 903) Устаревший протокол, использующий обратную логику (из аппаратного адреса — в логический) популярного и поныне в широковещательных сетях протокола ARP. Не поддерживает распространения информации о длине маски (не поддерживает VLSM).

Адреса, используемые в локальных сетях, относят к частным. К частным относятся IP-адреса из следующих сетей:

• 10.0.0.0/8
• 172.16.0.0/12
• 192.168.0.0/16

Также для внутреннего использования:

• 127.0.0.0/8 — используется для коммуникаций внутри хоста.
• 169.254.0.0/16 — используется для автоматической настройки сетевого интерфейса в случае отсутствия DHCP (за исключением первой и последней /24 подсети).

Полный список описания сетей для IPv4 представлен в RFC 6890.