Подмрежно адресирање

Нагли пораст броја корисника Интернет протокола четврте генерације, у последње две деценије, указао је на то да класе IP адреса представљају превише грубу поделу адресног простора. Најчешће кориштена класа C није се показала оптималном за адресирање (у пракси све чешћих) мрежа од свега неколико рачунара, јер се на тај начин непотребно заузимало и до 252 од 256 мрежних адреса. Такође, овом класом нису могле да се адресирају ни мреже које су бројале нешто преко 254 члана. У тим случајевима морала се користити класа Б са којом се јављало непотребно заузимање и до 65.279 од 65.536 мрежних адреса. Због оваквог, неоптималног трошења адреса Интернет протокола, 1993. године, дефинисан је модел бескласног међудоменског рутирања, односно бескласног одређивања величине мреже – Classless Inter-Domain Routing, CIDR. У свакодневној употреби за ово бескласно адресирање користи се назив подмрежно адресирање.

Подела мреже класе C на две подмреже

Подела мреже класе C на две подмреже

Бескласно одређивање величине мреже пружа прецизност одређивања величине мреже на нивоу бита, за разлику од прецизности на нивоу бајтова што је био случај код класног одређивања величине. За разлику од класног одређивања величине мреже, где су се величина мреже и мрежна маска подразумевале на основу класног опсега у коме се адреса налази, код бескласног одређивања величине мреже мрежну маску је потребно експлицитно дефинисати. Децималне вредности бајтова маски подељених мрежних опсега могу имати вредности 0, 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254 и 255.

Подела рачунарских мрежа на подмреже врши се у оквиру одређеног мрежног опсега, који може, али и не мора бити класно одређен. На пример, као основа за поделу на подмреже може се узети мрежа класе C – 192.168.1.0 – са мрежном маском од 24 бита – 255.255.255.0. У питању је једна приватна мрежа, јер је ова адреса из скупа адреса резервисаних за приватне мреже. Уколико ову мрежу желимо да поделимо на две мање подмреже, за део мрежне адресе који одређује мрежу заузећемо још један бит. У складу са тим, прва половина адреса из мрежног опсега мреже 192.168.1.0-255 припашће првој новодобијеној подмрежи, док ће друга половина опсега припасти другој мрежи. Мрежна маска ове две новодобијене подмреже имаће 25 битова који одређују мрежу и 7 битова који одређују члана. Децимални приказ овакве мрежне маске је 255.255.255.128 али се у пракси често користи и децимални запис броја битова који одређују мрежу. У поменутом случају би се адреса прве подмреже записала као 192.168.1.0/25 а адреса друге подмреже као 192.168.1.128/25. Сваку од новодобијених подмрежа из претходног примера можемо даље делити на мање подмреже.

Узмимо за пример дељење мрежног опсега класе C, 192.168.1.0/24, за потребе организације која има 140 рачунара подељених у четири одељења:

  1. оператери: 80 рачунара

  2. рачуноводство: 35 рачунара

  3. развој: 15 рачунара

  4. руководство: 10 рачунара

Уколико желимо да рачунаре сваког од одељења изолујемо у засебну мрежу, биће нам потребне четири мреже одговарајуће величине. Могуће величине рачунарских мрежа јесу n-ти степени броја 2 адреса – од чега за два мањи број њихових чланова, због изузимање прве и последње адресе из опсега, односно адресе мреже и емисионе (дифузна, broadcast) адресе. У циљу економичног коришћења ограниченог расположивог опсега адреса (256 мрежних адреса), за свако одељење биће узет најмањи могући одговарајући опсег: за 80 оператерских рачунара то је опсег од 128 адреса (27), за 35 рачуноводствених рачунара то је опсег од 64 адресе (26), за 15 рачунара развојног одељење то је опсег од 32 адресе (25), док је за 10 рачунара руководства то опсег од 16 адреса (24).

На следећој слици приказан је резултат правилне поделе расположивог опсега адреса на мање мреже, у складу са датом спецификацијом потреба.

За потребе оператерског одељења одређена је мрежа од 128 адресних места. Адреса ове мреже је 192.168.1.0/25, емисиона адреса 192.168.1.127, опсег за адресовање чланова од 192.168.1.1 до 192.168.1.126, а децимални запис мрежне маске 255.255.255.128.

Пример поделе мреже класе C на више подмрежа

Пример поделе мреже класе C на више подмрежа

За потребе рачуноводственог одељења одређена је мрежа од 64 адресе. Адреса ове мреже је 192.168.1.128/26, емисиона адреса 192.168.1.191, опсег за адресовање чланова од 192.168.1.129 до 192.168.1.190, а децимални запис мрежне маске 255.255.255.192.

За потребе развојног одељења одређена је мрежа од 32 адресе. Адреса ове мреже је 192.168.1.192/27, емисиона адреса 192.168.1.223, опсег за адресовање чланова од 192.168.1.193 до 192.168.1.222, а децимални запис мрежне маске 255.255.255.224.

За потребе руководственог одељења одређена је мрежа од 16 адреса. Адреса ове мреже је 192.168.1.224/28, емисиона адреса 192.168.1.239, опсег за адресовање чланова од 192.168.1.225 до 192.168.1.239, а децимални запис мрежне маске 255.255.255.240.

Након описане поделе мреже C класе може се уочити да је последњи четворобитни опсег адреса – 192.168.1.240/28 – остао неискоришћен. Овај опсег, у описаној ситуацији, може се разматрати за коришћење на два начина. Прва ствар коју би требало размотрити јесте да ли постоји потреба за постојањем једне или више међумрежа, односно, мрежа које би чинили рутери задужени за омогућавање комуникације између дефинисаних мрежа наведених одељења. Овакав сценарио је реалан, пре свега у ситуацијама када се одељења налазе на већим географским удаљеностима. На пример, овај опсег било би могуће поделити на четири подмреже од по четири адресе, односно, са по две адресе којима се могу адресирати чланови. Такви опсези су погодни за повезивање рутера у посредне мреже.

Друга могућност искоришћавања преосталих адреса јесте њихово придодавање неком од опсега у коме се планира повећавање броја чланова (водећи при томе рачуна о правилима условљеним бинарном структуром адреса). У ситуацијама где постоји потреба за крајње економичном поделом опсега, увек треба имати у виду могућа будућа повећања броја чланова у неком од подопсега. У противном, лако се може десити да додавање једног прекобројног члана захтева реорганизацију већег броја, или чак свих дефинисаних подопсега.

Важна напомена при подели одређеног опсега мрежних адреса на мање подопсеге је да се она мора извршити у складу са бинарном структуром мрежних адреса Интернет протокола четврте генерације. На пример, уколико бисмо заменили редослед мрежа за оператере и рачуноводство добили бисмо одређене грешке у међусобној комуникацији између чланова оператерске мреже, као и у комуникацији чланова те мреже са члановима осталих мрежа.

Пример неправилне поделе мреже класе C на више подмрежа

Пример неправилне поделе мреже класе C на више подмрежа

У таквој ситуацији (приказаној на претходној слици) покушај да дефинишемо опсег мрежних адреса од 192.168.1.64 до 192.168.1.192 не би био у складу са њиховом бинарном основом. Као последица јавила би се ситуација у којој би рачунари адресовани адресама мањим од 192.168.1.127 сматрали да се налазе у мрежи 192.168.1.0/25, а рачунари адресовани адресама већим од 192.168.1.128 сматрали да се налазе у мрежи 192.168.1.128/25. Покушаји да се рачунарима доделе адресе 192.168.1.127/25 и 192.168.1.128/25 резултовали би системском грешком њихових оперативних система јер би те адресе биле сматране емисионом адресом и адресом мреже. Додатно, рачунари из ова два опсега покушавали би да међусобно комуницирају путем подразумеваног мрежног пролаза, док би чланове осталих мрежа погрешно сматрали локалним.

Пример 2:

Интернет провајдер нам је обезбедио IP адресу класе C 181.60.30.0. Желимо да направимо шест подмрежа. У бинарном бројном систему број шест записујемо с три бита, што значи да ће три бита највеће тежине у адреси рачунара бити употребљена за адресе подмрежа, што је приказано на слици 3-3. Заједнички део адреса подмрежа је ради једноставности записан у декадном бројном систему, а задњи бајт адреса је записан бинарно, ради бољег разумевања проблема.

подмрежно адресирање

подмрежно адресирање

У следећој табели приказане су адресе свих подмрежа, расположиве адресе за чворове мреже као и емисионе адресе свих подмрежа.

Подмрежа

Адреса подмреже

Опсег корисних адреса

Емисиона адреса

1

181.60.30.0

181.60.30.1 – 181.60.30.30

181.60.30.31

2

181.60.30.32

181.60.30.33 – 181.60.30.62

181.60.30.63

3

181.60.30.64

181.60.30.65 – 181.60.30.94

181.60.30.95

4

181.60.30.96

181.60.30.97 – 181.60.30.126

181.60.30.127

5

181.60.30.128

181.60.30.129 – 181.60.30.158

181.60.30.159

6

181.60.30.160

181.60.30.161 – 181.60.30.190

181.60.30.191

7

181.60.30.192

181.60.30.193 – 181.60.30.222

181.60.30.223

8

181.60.30.224

181.60.30.225 – 181.60.30.254

181.60.30.255

Мрежна маска свих подмрежа: 255.255.255.224

У примеру је тражено шест подмрежа, али с обзиром да је позајмљено три бита имамо их осам. Две последње подмреже су пожељна редунданција због могућег проширења мреже.

Advertisements

Оставите одговор

Попуните детаље испод или притисните на иконицу да бисте се пријавили:

WordPress.com лого

Коментаришет користећи свој WordPress.com налог. Одјавите се / Промени )

Слика на Твитеру

Коментаришет користећи свој Twitter налог. Одјавите се / Промени )

Фејсбукова фотографија

Коментаришет користећи свој Facebook налог. Одјавите се / Промени )

Google+ photo

Коментаришет користећи свој Google+ налог. Одјавите се / Промени )

Повезивање са %s