IP adressering og subnetting

Introduktion

Jeg vil her forsøge at give et meget simpel indføring i hvordan du når du skal konfigurere din router, som f.eks. hvordan adresser brydes ned og hvordan subnetting fungerer. Du vil også lære hvordan du tildeler en IP-adresse og subnet til den interne og eksterne del af en router.

Det kan måske være en ide at starte med at definere nogle begreber:

• Adresse = et unikt id nummer der tildeles en host eller et netværkskort på netværket.

• Subnet = en del af et netværk der deler en bestemt subnet adresse.

• Subnet mask = en 32 bits kombination der bruges til at beskrive hvilken del af en adresse der refererer til et subnet og hvilken del der refererer til en host.

•  Netværkskort = en netværksforbindelse

Hvis du allerede har modtaget en eller flere IP-adresser fra InterNIC (Internet Network Information Center) eller din Internet udbyder, kan du gå i gang.

Hvis du derimod ikke har nogle planer om at knytte dit netværk op imod Internet, så anbefaler jeg at du benytter reserverte adresser fra RFC 1597. Du kan downloade RFC'er via ftp fra nic.ddn.mil.

Forstå IP adresser

En IP adresse består af fire oktetter (1 oktet = 8 bits), eller 32 bits. Værdien i hver oktet går fra 0 til 255 i decimaler eller 00000000 - 11111111 binært. Her kan du se hvordan binære oktetter ses ud i decimaler:
 

(128+64+32+16+8+4+2+1=255)

Nu skal vi se et eksempel på hvordan man konverterer decimal 65 til binært:
 

(0+64+0+0+0+0+0+1=65)

Her er et eksempel på en IP-adresse i 4 oktetter:

 

Disse oktetter brydes ned i et adresserings skema for at kunne bruges både i store og små netværk. Der er fem forskellige klasser eller netværk fra A til E. Jeg vil kun behandle klasserne A til C, på baggrund af at klasserne D til E er reserveret og dermed knapt så interessant. For at kunne bestemme en IP-adresses klasse, skal vi kigge på den første oktet i adresses.

Eksempel på A-C adresse netværk.

Klasse A

• 7 bits til netværks delen

• 24 bits til antal hosts

• 16,777,214 hosts

I en klasse A adresse, er den første oktet netværks delen, så i

eksemplet over har klassen A en netværksadresse på 10.

Oktetterne 2,3 og 4 (de næste 24 bits) kan deles ind i subnets og hosts efter eget ønske. Klasse A adresser bruges i netværk der har flere end 65,536 hosts (faktisk op til 16,777,214 hosts!)

Det finder vi ud af på følgende vis:

Klasse A har som sagt 8 bits til Klasse adresse (f.eks. 10.) og 24 bits til host adresse (f.eks. 1.1.1). Hvis vi siger at hosts adresserne udgør 24 bits, vil antal hosts være 2*24=16,777,216 hosts. Dette er uforholdsmæssigt store netværk, så en "ren" klasse A adresse vil normalt blive subnettet.

Klasse B

• 14 bits til netværks delen

• 16 bits til host delen

• 65,534 hosts

I en klasse B adresse, er de første to oktetter netværks delen, så i eksemplet over er netværksdelen 180.1. Oktetterne 3 og 4 (16 bits) er til lokale subnet og hosts. Klasse B adresser bruges af netværk der har mellem 256 og 65,536 hosts.

Klasse C

• 21 bits til netværks delen
• 8 bits til host delen
• 254 hosts

I en klasse C adresse er de første tre oktetter netværks delen. I eksemplet over er netværks delen i klasse C 195.1.1. Oktet 4 (8 bits) er til opdeling i subnets og hosts, og passer til netværk med mindre en 256 hosts.

IP adressering og subnetting

vad er Subnetting?

For at du skal kunne bruge dine IP-adresser på det mest fornuftige vis, er det vigtig forstår begrebet subnetting. Subnetting gør det muligt at oprette flere logiske netværk indenfor et eksisterende Klasse A, B eller C netværk. Hvis du ikke bruger subnetting, er der kun mulig at bruge et subnet fra dit A, B eller C netværk. Med undtag af at du har fået tildelt flere hoved adresser, kan der være helt nødvendig at subnette.

Hver node på et netværk skal være et unikt subnet.  Der skal også være en subnet maske for hver IP-adresse. Subnet masken er til for at finde ud af hvad for en del af IP-adressen (af de 4 oktetter) der tilhører netværks delen og hvad for en del der tilhører host delen.

Hvis du ikke ønsker at subnette er dette standard maskene:

Klasse A: 255.0.0.0

Klasse B: 255.255.0.0

Klasse C: 255.255.255.0

Vi kan bruge disse to adresser som eksempel:

145.45.3.3 og 145.45.2.3.

Hvis subnet masken er 255.255.255.0, så vil de første 3 oktetter (24 bits) være "masket", og routeren vil sammenligne de første 3 oktetter af de to adresserne. På grund af at de maskede bits ikke er lige (145.45.3 og 145.45.2), ved routeren at de adresserne tilhører to forskellige subnet.

AND operation

Som vist over, er der en fordel i at forstå og kunne udføre en logisk "AND"'ing for at finde ud hvad for subnet din netværksenhed befinder sig i. Når du udfører en AND'ing operation betyder det at hver gang du adderer 0 og 0, og 0 og 1 så vil resultatet blive 0. Kun 1 AND'et med 1 giver resultatet 1.

Her er den samme tabel som i eksemplet:

Lad os sammenligne vores eksempel adresser (145.45.3.3 og 145.45.2.3) mod subnet masken 255.255.240.0. Vi skal sammenligne den tredje oktet i subnetmasken mod den binære del af IP-adresserne. For at få frem et resultat, udfører vi en logisk "AND" operation.

De maskerede bits er dem der giver resultatet 1. Da de maskerede bits i begge adresser er de samme, ved routeren at de tilhørere til det samme subnet.

Nogle eksempler

Eksempel 1: Klasse B

Lad os bruge klasse B for at illustrere hvordan subnetting virker. Lad os antage at du er blevet tildelt klasse B adressen 145.16 fra NIC. Først skal du bestemme hvor mange subnets du ønsker, og hvor mange noder pr. subnet du har behov for. En typisk måde at dele op et klasse B netværk på, er at bruge en 8 bits subnet maske. Siden den tredje oktet er den første "ledige" oktet i klasse B, starter vi her. En 8 bits subnet maske giver 255.255.255.0. Dette betyder at du har 254 subnets tilgængelig og 254 IP-adresser tilgængelig pr. subnet.

Du vil måske bemærke at der er 256 subnets tilgængelig (0-255), men jeg skriver at der kun er 254 subnets. Dette har sin baggrund i at subnet 0= binært (00000000) og subnet 255 = binært (11111111), ikke bruges til subnets. 255 = binært (11111111) er også broadcast adressen i subnettet, og det er ikke anbefalet at benytte din broadcast adresse som subnet maske.

Subnet 0 er hellere ikke anbefalet som subnet.

Eksempel 2 = Klasse B

Du har tildelt en IP-adresse 145.16.10.50 med en subnet maske 255.255.255.0. Vi sætter der op i binært og tager udgangspunkt i den tredje oktet da de to første oktetter altid er 255.255 i en klasse B subnet maske.

Resultatet giver subnet 145.16.10.0 og gyldige adresser i dette subnet vil være fra 145.16.10.1 til 145.16.10.254. Adressen 145.16.10.255 er broadcast adressen i dette subner. I følge standard er alle host id der består af 1'ere (11111111) reserveret til broadcast.

Eksempel 3: Klasse B

Lad os antage at du har behov for flere subnets end de 254 i forrige eksempel. For at øge antal subnets vil vi angive en 11 bits subnet maske. Det betyder at vi vil bruge alle 8 bits fra den tredje oktet og de første tre bits fra den 4. oktet. Subnet masken er nu 255.255.255.224.

Vi skal nu finde ud af hvad for et subnet følgende adresse befinder sig i:

Vi finder ud af at denne adresse befinder sig i subnet 145.16.10.160. Gyldige adresser i dette subnet er fra 145.16.10.160-145.16.10.191. Så snart du rammer adresse 145.16.10.145 ændres bitsen i subnettet og du går over i næste subnet, 145.16.10.145.

Vi kan vise det på følgende vis ved at kigge nærmere på den 4. oktet:

Hvis vi tilføjer en bit vi det give os:
 

Eller vi kan se det på følgende vis:

Du har en subnet maske der ender på 224. Antal adresser er 256 (0 - 255). Differencen mellem 256 og 224 giver 32. Det vil sige at med en subnet maske med værdi 224 vil give 32 hosts i hvert subnet.

Hvis subnet masken var 11110000 = 240, vil der være 16 (256 - 240) = 16 adresser i hvert subnet.

Eksempel 4: Klasse B

Vi skal nu tage et eksempel hvor subnet masken er mindre end en oktet. Nu vi vi i stedet for flere have færre subnet og flere hosts (IP-adresser). Vi skal nu bruge en subnet mask med 3 bits til subnet. Vi har IP-adresse 145.16.65.170 med subnet mask 255.255.224.0 (masken er de tre første bits i den tredje oktet). Hvilket subnet tilhører denne adresse?

Subnet i dette eksempel er 145.16.64.0. Tilgængelige adresser i dette subnet vil være fra 145.16.64.1 - 145.16.95.254. Den næste subnet ville være 145.16.96.0.

Eksempel 5: Klasse C

Lad os antage at NIC tildelte dig adresse 145.1.10. Du vil nu have den fjerde oktet til at subnette. Vi skal nu subnette den fjerde oktet med en 4 bits subnet maske: IP-adresse 145.1.10.200 og subnet mask 255.255.255.240.

Vi finder så ud af at IP-adressen 145.1.10.200 befinder sig i subnet 145.1.10.145. Subnet 145.1.10.145 har adresser fra 145.1.10.145 - 145.1.10.206 med 145.1.10.207 som broadcast adresse. Neste subnet ville være fra 145.1.10.208 - 145.1.10.222 med 145.1.10.223 som broadcast adresse og næste subnet ville så starte på 145.1.10.224 etc.

Vi ser ved at checke subnet værdien i fjerde oktet = 240 at differancen op til 256 er 16. Det vil sige at med subnet mask 240 vil der være 16 hosts i hvert subnet.

Antal Subnet/Hosts i klasse B

Antal Subnet/Hosts i klasse C.

I både Subnets og Hosts er alle 0 og 1 udeladt.

 Til Top

Tilbage