Mis on alamvõrk? Kuidas arvutate alamvõrke?

Kui kasutate Internetti ettevõtte organisatsioonis, on see peaaegu kindlasti osa alamvõrgust. Aga mis on alamvõrk, miks on alamvõrk oluline ja kuidas saate teada, millises alamvõrgus te olete?

Alamvõrk ehk alamvõrk on võrk võrgus. Kui jagate võrgu väiksemateks üksikuteks võrkudeks, muutuvad need võrgud alamvõrkudeks. Sellest põhjalikust juhendist saate teada, kuidas alamvõrgud töötavad.

Kuidas alamvõrk toimib?

Alamvõrk on alamvõrkude loomine – võrgu või IP-aadressi jagamine väiksemateks võrkudeks.

Alamvõrku võib mõelda kui võrgu jagamist sarnaselt hoone jagamisele. Hoonel on aadress, mida kõik väljaspool seda hoonet kasutavad selle tuvastamiseks. Kuid hoones on ka palju ruume. Need ruumid on kõik ühes hoones, samal aadressil, kuid hoone sees on neil ka "ala-aadressid" nende määratlemiseks: töötuba, ruum 101 jne.

Enne kui saate aru, kuidas alamvõrk tegelikult töötab, peate teadma, mis on IP-aadress.

Alamvõrk ja IPv4-aadressid

IP (Interneti-protokolli) aadress on viis seadmete kordumatuks tuvastamiseks kohalikus võrgus või Internetis. IP-aadress võimaldab teie arvutil vahetada teavet teiste arvutitega üle maailma. IP-aadressil on mitmeid omadusi, sealhulgas:

• Kestus: staatiline / dünaamiline
• Reguleerimisala: privaatne / avalik
• Suurus: IPv4 / IPv6

SEOTUD: Mis on IP-aadress ja kas see võib näidata, kus te elate?

IPv4 on 32-bitine aadress, samas kui IPv6 on 128-bitine, et rahuldada suuremaid nõudmisi. IPv4-aadress kasutab arvväärtusi, näiteks 192.168.1.31 samas kui IPv6-aadress kasutab kuueteistkümnendsüsteemi väärtusi nagu 2001: 0db8: 85a3: 0000: 0000: 8a2e: 0370: 7334.

Alamvõrk muudab Interneti kasutamise tõhusamaks, kuna aadressi kujundavad IP-aadressid on tegelikult üksteisele lähemal. Selle asemel, et võrguliiklus konkreetse seadme leidmiseks läbiks palju ruutereid, liiklus läheb ruuterile konkreetse võrgu eest vastutav.

Vaadates uuesti läbi ehitusnäide, kujutage ette, et pidite paki toimetama ruumi 74. Selle asemel, et kontrollida kõiki ruume igal korrusel, ütleb alamvõrk teile, et see ruum asub seitsmendal korrusel. Sõidad liftiga seitsmendale korrusele ja toimetad paki palju kiiremini kohale.

Mis on alamvõrgumask?

Alamvõrgu arvutitel on IP-aadressid, mis kõik algavad sama eesliitega. Selle eesliide pikkus võib olla erinev, olenevalt sellest, kui suur võrk peab olema. Alamvõrgu mask tuvastab selle eesliite pikkuse ja seega ka võrgu suuruse.

Alamvõrgumask on tavaliselt kümnendsüsteemis punktides, nagu IP-aadress. See kirjeldab võrgusiseste IPv4-aadresside puhul, milline osa on võrgu ID ja milline osa on hosti ID.

Kuidas arvutate alamvõrke?

Sarnaselt IPv4-aadressidele on alamvõrgumaskid 32-bitised aadressid, mis koosnevad neljast 8-baidisest rühmast. Ja need on vormingus 255.255.255.255 (kümnend) või 11111111.11111111.11111111.11111111 (binaarne)

Võrk /24 on kõige populaarsem alamvõrgumask. See on samaväärne alamvõrgu maskiga 255.255.255.0. See tähendab, et võrgu IP-aadressid jagavad neljaosalise aadressi kolme esimese osa jaoks sama eesliidet.

Binaarses vormingus on see alamvõrgumask 11111111.11111111.11111111.00000000. Võrgul /24 on kokku 256 aadressi, mis tähistavad sellesse kuuluvaid seadmeid.

Märkus. Viimased kaheksa bitti on kõik nullid. Maskis võivad bitid olla ainult nullid paremalt vasakule, aadressi, mille keskel on null, ei saa olla, näiteks 11111011.

Subnetting Cheat Sheet

Ülaltoodud tabelis tähistab CIDR klassideta domeenidevahelist marsruutimist. Siin tähistab see alamvõrgu prefiksi bitipikkust. Biti pikkuse suurenedes väheneb võimalike hostide arv poole võrra. IPv4-ga adresseeritud hostide koguarv on 2^32.

Tabeli päised esindavad alamvõrgu maske ja x tähistab arvu, mida tahame arvutada. Võrk /1 sisaldab IP-sid, mis algavad ühe fikseeritud bitiga (0 või 1). Seejärel järgneb 31 bitti, et tuvastada selles tohutus võrgus üksikud hostid. See tähendab, et on ainult kaks võimalikku /1 alamvõrku, millest igaühel on kaks miljardit hosti, mida see suudab käsitleda: 0.0.0.0–127.255.255.255 (need kõik algavad nullbitiga) ja 128.0.0.0–255.255.255.255 (kõik algavad ühega).

Võrgu /1 alamvõrgu mask on 10000000.00000000.00000000.00000000 kahendarvuna ja 128.0.0.0 kümnendkohana.

/12 võrgul on mask, mis algab numbriga 12 1 bitid: 1111111.11110000.00000000.00000000. See on 255.240.0.0 kümnendkohana, seega x on 240.

Selle tegemine iga võrgu jaoks on tülikas, nii et petuleht võib asju kiirendada. Siin tuleb sisse petuleht. Asenda väärtus x alamvõrgu maskis, mille number on otsitava veeru (CIDR) viimasel real. Petulehte kasutades saate kindlaks teha:

/24 = 255.255.255.0

/12 = 255.240.0.0

/17 = 255.255.128.0

Näide 1

192.168.1.0/24

Alamvõrgu mask: 255.255.255.0

Saatejuhid: 2^(32-24) = 2^8 = 256

Aktiivsed hostid: hostid - 2 = 254

Võrgu ID (esimene aadress): 192.168.1.0

Saate ID (viimane aadress): 192.168.1.255 (0 kuni 255 on 256 täisarvu.)

Näide 2

192.168.1.16/28

Alamvõrgu mask = 255 255 255 240

Saatejuhid: 2^(32-28) = 2^4 = 16

Aktiivsed hostid = hostid - 2 = 14

Võrgu ID: 192.168.1.16

Saate ID: 192.168.1.31 (16 kuni 31 on 16 täisarvu)

Kuidas ma tean, mis alamvõrgu maskis ma olen?

Kui kasutate Windowsi, minge käsureale ja sisestage käsk ipconfig. See peaks kuvama midagi sellist:

Kui kasutate Linuxit, käivitage oma terminalis käsk ifconfig:

Millised on alamvõrgu eelised?

Miks on alamvõrk oluline? Alamvõrgul on palju eeliseid, kuid need kolm on kõige olulisemad:

Esitus

Alamvõrgud muudavad võrgud tõhusamaks. Alamvõrk võimaldab liiklusel läbida lühema vahemaa, ilma et peaks teel tarbetuid ruutereid läbima. See parandab jõudlust, vähendades võrgu ummikuid ja kiirendades liiklust.

Organisatsioon

Alamvõrk muudab erinevate seadmete rühmitamise lihtsamaks ja tõhusamaks. Näiteks võib ettevõttel olla raamatupidamisosakond, millel on teatud privileegid, mida teistel osakondadel ei tohiks olla. Ainult raamatupidamisosakonda sisaldav alamvõrk tagaks, et teised seadmed ei pääse sellele võrgule juurde. See muudab organisatsiooni tõhusamaks ja võimaldab võrgustikul rakendada eksklusiivsust.

Turvalisus

Kuna alamvõrgud eraldavad ja rühmitavad väiksemaid võrke, on konkreetses võrgus ohte lihtsam isoleerida ja tuvastada.

Millised on alamvõrgu puudused?

Alamvõrgu loomine on üsna kulukas ja selle rakendamiseks on vaja erialaseid teadmisi.

Alamvõrgud võivad olla raiskavad, olenevalt nende jagamisest. Näiteks vajab iga alamvõrk võrgu ID-d ja leviedastuse ID-d, kahte IP-d, mis tal on vaja kogu kogust reserveerida.

Alamvõrk ja IP-konfliktid

Kujutage ette, kui igal hoonel maailmas oleks hierarhilise aadressi asemel üks kordumatu number. Posti kätte toimetamine või kellegi maja külastamine oleks õudusunenägu! Selle asemel korraldame aadressid tavaliselt täpsusastmete järgi: riik, linn, tänav jne.

Alamvõrk on samaväärne Internetiga. Võrkude korralduse jaoks on liikluse tõhusaks suunamiseks hädavajalik.

Alamvõrk aitab vältida ka selliseid probleeme nagu IP-konfliktid. IP-aadressi konflikt tekib siis, kui kahel samas võrgus oleval seadmel on sama IP-aadress.

Mis on IP-konflikt ja kuidas seda lahendada?

Mis on IP-aadressi konflikt? Vaadake, kuidas probleemi lahendada, kui kahel seadmel on teie võrgus sama IP-aadress.

Loe edasi

Autori kohta