Длина префикса сети андроид

Как на Android прописать статический IP для Wi-Fi сети?

Как правило, в Wi-Fi сетях, IP адреса выдаются в автоматическом режиме и это действительно самый лучший вариант. При каждом новом подключении к сети роутер предоставляет устройству подходящий IP, который не занят. Благодаря этому нет необходимости вручную указывать адрес для каждого нового устройства. Все работает на автомате и проблем обычно не возникает, по крайней мере с компьютерами.

Но с различными мобильными гаджетами иногда возникают трудности и из-за этого они ни в какую не хотят выполнять подключение к Wi-Fi. Чаще всего такие устройства работают под управлением операционной системы Android. В таких случаях может помочь ручная установка статического IP, для конкретной сети.

Это действительно помогает в большинстве случаев и данный способ стоит пробовать в первую очередь, при возникновении подобных проблем. В сегодняшней статье мы рассмотрим, как сменить автоматический IP на статический и изучим небольшие тонкости этой настройки.

Смена адреса на статический как раз помогает при возникновении трех, самых популярных, ошибок: устройство бесконечное количество раз меняет IP, неправильная аутентификация (хотя это может возникнуть и при вводе неверного пароля от сети), и «Сохранено, защита WPAWPA2».

Прописываем IP на Android

Процесс настройки IP довольно простой. Мы рассмотрим настройку на телефоне (в данном случае HTC) и планшете с ОС Android. Во всех других случаях, с данной операционной системой, настройка происходит приблизительно таким же образом.

На телефоне, открываем настройки и выбираем раздел Wi-Fi. Теперь нажмите на сеть, с которой у вас возникают проблемы. Иногда настройки могут не открываться, просто нажмите и подержите. После этого, выбираем что-то на подобии пункта «Сменить сеть».

ip адрес android

Попав в настройки сети, открываем расширенные параметры. Просто установите флажок напротив соответствующего пункта. Затем, нажмите на DHCP и укажите «Статическая».

Прокручиваем список ниже и в пустых полях необходимо заполнить значения IP адреса, Шлюза и Длины префикса сети. Часто, эти поля могут быть уже заполненными приблизительными значениями, в качестве примера. Но мы должны указать свои.

ip android

Что же там указывать? Когда в настройки вашего роутера можно попасть, перейдя по такому адресу 192.168.1.1, то в таком случае IP должен выглядеть так: 192.168.1.Х. Вместо Х указываем произвольное число от 1 до 199.

В другом случае, когда адрес, по которому открываются настройки роутера, выглядит так 192.168.0.1, статический IP приобретает подобный вид: 192.168.0.Х. Шлюз выглядит точно так же — 192.168.0.1. Вот и все, что нужно указать в настройках на телефоне. После этого сохраните выполненные изменения.

Теперь давайте взглянем, как это делается на планшете. В целом, настройки на всех современных устройствах, под управлением Android, очень похожи и все делается одинаково, есть только небольшие изменения в интерфейсе.

интерфейс ip android

Открываем настройки, открываем раздел Wi-Fi и открываем параметры проблемной сети.

Задаем нужные значения адресов.

параметры ip адреса android

Сохраняем выполненные изменения. Этим способом можно решить самые распространенные проблемы, возникающие при подключении к сети Wi-Fi. По этому этим стоит воспользоваться. Если что-то не получается, или возникли вопросы, можете отписываться в комментариях, с радостью Вам поможем.

Маска сети (255.255.255.0): определение, длина префикса подсети, количество адресов и обратная маска

Всем доброго времени суток! Из-за обилия чуши в интернете по данной тематике я решил написать собственную подробную и интересную статью, которая наконец-то раскроет вопрос: а что же такое маска подсети, для чего она нужна и где её принимать. Статья подойдёт как для чайников, так и для начинающих специалистов.

IP и маска

Начнем, наверное, с самого начала, а именно с разбора IP 4-ой версии. IPv4 – применяется повсеместно почти во всех сетевых устройствах. Данный параметр нужен для адресации пакетов, а также для обозначения сетевого устройства. Всё аналогично, как на почте – без адреса почтальон не будет знать, куда отправлять информацию.

IPv4 состоит из 32 бита – например, 192.168.28.32. Каждая цифра кодируется в 8 битах и поэтому имеет максимальное число вариантов – 255. В итоге у нас получается диапазон от 0.0.0.0 до 255.255.255.255. Помимо IPv4, есть также и IPv6, который имеет бОльшую длину адреса – 128 бит.

Один бит может принимать вид нуля и единицы – именно эту информацию может понимать компьютер, современный смартфон, телевизор и другие устройства. А так как у нас этих битов 32, то суммарное количество адресов IPv4, которые могут существовать: 2 32 = 4 294 967 296.

ПРИМЕЧАНИЕ! Достаточно много «АйПи» зарезервированы под какие-то нужды. К таким адресам относят: 255.255.255.255, 0.0.0.0, 0.0.0.1 и т.д.

Итак, у нас есть 4 байтовый или 32 битовый адрес. Чаще всего один кусок адреса называют именно байтом, или так называемыми «октетом». Октет – это 1 байт адреса IPv4. Для удобства представления разделяются точками – так проще воспринимается информация.

Таблица масок

Дома в домашних роутерах чаще всего используют 255.255.255.0 или 24я маска. Также часто используют:

  • 29 – 255.255.255.248
  • 30 – 255.255.255.252
  • 27 – 255.255.255.224
  • 26 – 255.255.255.192
  • 32 – 255.255.255.255 (имеет только один узел)
  • 23 – 255.255.254.0

Как определить маску подсети? Тут все зависит от потребности сети, а также от количества подсетей. Для шпаргалки можете сохранить верхнюю таблицу. Маску определяет системный администратор или инженер.

Передача данных

Как вы, наверное, знаете – информация в сети передается пакетами, примерно также как на почте. В пакете также есть и заголовок, где прописаны два адреса:

  • Source IP – от кого отсылается пакет.
  • Destination IP – к кому отсылать пакет.

Никакой маски в передаваемой информации нет, также сам адрес представлен в чистом виде без точек, запятых и без каких-либо разделителей – «голые» 4 байта. И тут сразу встает вопрос – а для чего тогда вообще нужна маска подсети, и где её применяют? – Вот мы и подошли к самой сути. В пакете информации маски нет. Так как она тут просто не нужна. Но вот при присвоении адреса какому-то устройству: будь это компьютер, смартфон, телевизор, сервер – каждому устройству также приписывается маска подсети.

Маска подсети (Mask) – позволяет понять компьютеру или другому сетевому устройству, в какой границе он находится по отношению к другим устройствам. Чтобы он понимал – что те или иные устройства находятся в одной с компьютером сети или нет. Если говорить вообще сельским языком: «С нашего двора или нет?!».

Для чего это вообще нужно? А нужно это для того, чтобы можно было отправлять пакеты информации напрямую. Например, если вы живете в одном городе с другом, то вам проще и быстрее сходить к нему в гости и передать что-то лично в руки. Но если друг живет за пределом города, то проще уже отправить посылку с помощью почты.

Аналогично все происходит в сети. Если устройство находится в пределах одной подсети (можно говорить и просто «сети»), то отправка идет напрямую. Если же устройство находится где-то там, то пакет отправляется через шлюз.

Теперь давайте посмотрим, какой же вид имеет маска сети. Самое главное правило, что при переводе в двоичный код (1 и 0), мы можем видеть строгое разделение единиц (1) и нулей (0).

255.255.248.0 = 11111111.11111111.11111000.00000000

То есть, идут сначала единицы, а потом нули. Не может быть такого, что 1 и 0 постоянно меняются и чередуются: «101010001». При этом идет определенное число единиц (1), а уже потом какое-то число нулей (0). Вот как раз число нулей и является длиной маски. Компьютер определяет границу, достаточно просто. Он переводим IP и маску в двоичный код и просто побитово перемножает два этих числа.

ПРИМЕЧАНИЕ! Всё как в математике 1*1 = 1, 0*1 = 0 и 0*0=0.

11000000.10101000.00001011.00001010 (192.168.11.10)
11111111.11111111.11111000.00000000 (255.255.248.0)
=
11000000.10101000.00001000.00000000 = 192.168.8.0

СОВЕТ! Если вы начинающий системный администратор или IT инженер, то вы должны знать – как переводятся десятичные, шестнадцатеричные числа в двоичные и обратно.

В итоге мы получаем адрес подсети – 192.168.8.0. Есть ещё одно понятие – «направленный броадкаст». Его можно получить, если перевести последние используемые байты в биты, а потом нули заменить на единицы, а единицы на нули. Тогда у нас получится число 192.168.15.255.

ВНИМАНИЕ! Оба этих адреса нельзя использовать в сети.

В итоге у нас получается диапазон от 192.168.8.1 до 192.168.15.254. Можно также записать более коротко как 192.168.8.0/21. В итоге все начальные единицы – это адрес или префикс сети (192.168.х.х). Длина префикса – это начальное количество единиц и нулей до последних сплошных нулей. А все нули, которые идут в самом конце – это идентификатор хоста внутри сети.

В итоге компьютер отсылает пакет второму устройству. Если второе устройство находится в той же подсети, то отправка идет напрямую. Если же второй аппарат находится в другой сети, то пакет отправляется маршрутизатору, который чаще всего выступает шлюзом. Обычно первый сегмент сети и является шлюзом. В нашем случае – это 192.168.8.1.

ПРИМЕЧАНИЕ! При отправке пакетов напрямую, шлюз не может контролировать их. В некоторых организациях для контроля отправки пакетов сети разбивают на несколько сетей, а между ними устанавливают маршрутизаторы, через которые и идут пакеты. Их ещё часто называют «файрволами».

Давайте расскажу на примере обычного Wi-Fi роутера и локальной домашней сети. Дома стоит маршрутизатор, к которому подключены: компьютер, ноутбук, смартфон и телевизор. Роутер раздает настройки сети и присваивает им свои IP и маску. Как я и говорил ранее, чаще всего используется: 255.255.255.0.

Читайте также  Самые необычные приложения для android

Если компьютер отправит пакет напрямую одному из локальных устройств, то пакет отправится сразу к адресату. Но если в пакете будет указан IP, который не находится в этой сети, то он поступит сначала к шлюзу, а именно к роутеру, а он, в свою очередь, отправит его дальше в интернет сеть.

В больших организациях всё куда сложнее, так как между сетями может быть достаточно много шлюзов, хостов, а также других важных устройств. Именно поэтому IT инженеру нужно заранее просчитывать все возможные варианты резервации IP для каждого сетевого устройства.

Что такое префикс сети, и как он помогает расшифровать IP-адрес

Каждое устройство, подключённое к интернету, требует цифровой идентификатор. IP-адрес является цифровым кодом, используемым для определения различного оборудования, подключённого к Всемирной паутине. На сегодняшний день существует две версии IP: IPv4 и IPv6. Протокол версии 4 является все ещё основным, но количество доступных ресурсов исчерпалось, поэтому постепенно начинает использоваться 6 версия, позволяющая использовать гораздо большее количество ресурсов. Каждый идентификатор содержит информацию о конкретном соединении, а также о подключённом оборудовании. Префикс указывает, какие значения используются для обозначения сети, а какие — для обозначения устройства. Давайте детальнее рассмотрим, что такое сетевой префикс, и как он поможет расшифровать IP-адрес.

Структура сетевого адреса

Любое устройство гарантированно получает свой уникальный идентификатор

Структура IP-адреса

Обычно IP-адрес записывается следующим образом: 192.168.10.100. Каждая секция представляет собой 8 бит или 1 байт информации. Сервер видит эти цифры как набор единиц и нулей, для нашего удобства они записываются в обычной десятичной системе. Максимальная её длина — 3 знака, а минимальная — 1. Суммарно вся запись занимает 32 бита и теоретически может быть 232 или 4.294.967.296 ресурсов.

Весь цифровой код делится на две части: адрес провайдера и хост. Первый из них определяет провайдера, через который вы работаете, а второй обозначает идентификатор конкретного устройства, как, например, ноутбук или планшет Андроид, в локальном подключении. Для того чтобы узнать, сколько бит обозначает каждый из показателей, записывается префикс сети через слеш. Тогда запись выглядит как 192.168.10.100/24. В нашем случае 24 обозначает, что первых 3 секции (3*8=24), а именно 192.168.10 является адресом соединения. Оставшиеся 8 бит, а именно 100 — это идентификатор оборудования (максимум 28 = 256 адресов). При 192.168.10.100/16 локальный ресурс будет 192.168, а хост — 10.100 (216 = 65536).

Формат записи IP-адреса

Часто для определения адреса используется маска подсети. Её длина не отличается. Это, по сути, то же самое, что и префикс сети, только немножко по-другому организовано. Вы, наверное, обращали внимание, что провайдер указывает этот параметр при подключении к интернету. Она также показывает, какая часть IP относится к провайдеру, а какая — к хосту. Она записывается также в виде четырёх 8-битных секций. Единственное отличие, что в двоичном исчислении сначала должны идти только единицы. Если перевести двоичные 11111111 в десятичное исчисление, получится 255. Поэтому маска обязательно будет начинаться с 255.

Классы Subnet Mask

Рассмотрим пример. Возьмём наш адрес 192.168.10.100 и маску 255.255.255.0. Соответственно, первых три раздела записи будут идентификатором LAN, а последняя — идентификатором компьютера. Если маска — 255.255.0.0, то сеть будет 192.168, а хост — 10.100.

Также маска лучше поможет определить, относятся ли два IP-ресурса к одному подключению. Возьмём, к примеру, 213.111.125.17 и 213.111.176.3. Если маска — 255.255.0.0, то оба адреса расположены в одной сети, если она 255.255.255.0, то в разной, так как 125 и 176 отличаются.

Сетевой префикс в двоичном исчислении

Префикс сети позволит определить её подмаску. Например, у нас есть запись 176.172.7.132/22. Как мы помним, 22 показывает количество бит, отвечающие за провайдера. В двоичной системе на самом начале запишем 22 единицы и дополним их 10 нулями, чтобы суммарно получилось 32 бита, и разделим точками секции по 8 бит — 11111111.11111111.11111100.00000000. Теперь переведём результат в десятичное исчисление, итоговым результатом у нас получится 255.255.252.0.

Для обратного расчёта возьмём адрес 176.172.7.132 и маску 255.255.128.0. Переводим её в двоичную систему, получим 11111111.11111111.10000000.00000000. Единиц в нашем случае 17, это и есть наш префикс сети. В десятичном виде запишем его как 255.255.128.0/17.

Заключение

После прочтения статьи вас не будут пугать длина цифровых записей при настройке подключения и термины «префикс сети» и другие. Если вы обычный пользователь системы Андроид, информации из статьи вам будет вполне достаточно. Если вы хотите вручную настроить домашнее подключение, возможно, придётся провести более глубокое исследование.

Считаете ли вы этот материал полезным? Будем благодарны за оставленные комментарии.

IP-адреса

IPv4 использует 32-битные адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (2 32 ) возможными уникальными адресами. У каждого хоста и маршрутизатора в Интеренете есть IP-адрес. IP-адрес не имеет отношения к хосту. Он имеет отношение к сетевому интерфейсу, поэтому иногда хост или маршрутизатор могут иметь несколько IP-адресов.

IP-адреса имеют иерархическую организацию. Первая часть имеет переменную длину и задает сеть, а последняя указывает на хост.

Обычно IP-адреса записываются в виде 4 десятичных чисел, каждое в диапозоне от 0 до 255, разделенными точками (dot-decimal notation). Каждая часть представляет один байт адреса. Например, шестнадцатиричный адрес 80D00297 записывается как 128.208.2.151.

Определение:
Префикс — непрерывный блок пространства IP-адресов, соответствующий сети, в которой сетевая часть совпадает для всех хостов.

Префикс задается наименьшим IP-адресом в блоке и размером блока. Размер определяется числом битов в сетевой части, оставшиеся биты в части хоста могут варьироваться. Таким образом, размер является степенью двойки. Он записывается после префикса IP-адреса в виде слэша и длины сетевой части в битах. В предыдущем примере префикс содержит 2 8 адресов и поэтому для сетевой части отводится 24 бита. Записывается так: 128.208.2.0/24.

Классы IP-сетей [ править ]

Также, сколько бит используется сетевым ID и сколько бит доступно для идентификации хостов (интерфейсов) в этой сети, определяется сетевыми классами.

Всего 3 класса IP-адресов:

  • Класс A. IP сетевых адресов использует левые 8 бит (самый левый байт) для указания сети, оставшиеся 24 бита (оставшиеся три байта) для идентификации интерфейса хоста в этой сети. Адреса класса A всегда имеют самый левый бит самого левого байта нулевым, то есть значения от 0 до 127 для первого байта в десятичной нотации. Таким образом доступно максимум 128 адресов сетей класса A, каждый из которых может содержать до 33,554,430 интерфейсов. Однако сети 0.0.0.0 (известная как маршрут по умолчанию) и 127.0.0.0 (loop back сеть) имеют специальное назначение и не доступны для использования в качестве идентификаторов сети. Поэтому доступно только 126 адресов сетей класса A.
  • Класс B. IP сетевых адресов использует левые 16 бит (два левых байта) для идентификации сети, оставшиеся 16 бит (последние два байта) указывают хостовые интерфейсы. Адрес класса B всегда имеет самые левые два бита установленными в 1 0. Таким образом для номера сети остается 14 бит, что дает 32767 доступных сетей класса B. Первый байт адреса сети класса B может принимать значения от 128 до 191, и каждая из таких сетей может иметь до 32,766 доступных интерфейсов.
  • Класс C. IP сетевых адресов использует левые 24 бит (три левых байта) для идентификации сети, оставшиеся 8 бит (последний байт) указывает хостовый интерфейс. Адрес класса С всегда имеет самые левые три бита установленными в 1 1 0. Таким образом для номера сети остается 14 бит, что дает 4,194,303 доступных сетей класса B. Первый байт адреса сети класса B может принимать значения от 192 до 255, и каждая из таких сетей может иметь до 254 доступных интерфейсов. Однако сети класса C с первым байтом больше, чем 223, зарезервированы и не используются.

Существует также специальные адреса, которые зарезервированы для ‘несвязанных’ сетей — это сети, которые используют IP, но не подключены к Internet. Вот эти адреса:

  • Одна сеть класса A: 10.0.0.0
  • 16 сетей класса B: 172.16.0.0 — 172.31.0.0
  • 256 сетей класса С: 192.168.0.0 — 192.168.255.0

Сетевые адреса, адреса интерфейсов и широковещательные адреса [ править ]

IP адрес может означать одно из трех:

  • Адрес IP сети (группа IP устройств, имеющих доступ к общей среде передаче — например, все устройства в сегменте Ethernet). Сетевой адрес всегда имеет биты интерфейса (хоста) адресного пространства установленными в 0 (если сеть не разбита на подсети — как мы еще увидим);
  • Широковещательный адрес IP сети (адрес для ‘разговора’ со всеми устройствами в IP сети). Широковещательные адреса для сети всегда имеют интерфейсные (хостовые) биты адресного пространства установленными в 1 (если сеть не разбита на подсети — опять же, как мы вскоре увидим).
  • Адрес интерфейса (например Ethernet-адаптер или PPP интерфейс хоста, маршрутизатора, сервера печать итд). Эти адреса могут иметь любые значения хостовых битов, исключая все нули или все единицы — чтобы не путать с адресами сетей и широковещательными адресами.
  • Для сети класса A: (один байт под адрес сети, три байта под номер хоста)
    • 10.0.0.0 сеть класса А, потому что все хостовые биты равны 0.
    • 10.0.1.0 адрес хоста в этой сети
    • 10.255.255.255 широковещательный адрес этой сети, поскольку все сетевые биты установлены в 1
    • 172.17.0.0 сеть класса B
    • 172.17.0.1 адрес хоста в этой сети
    • 172.17.255.255 сетевой широковещательный адрес
    • 192.168.3.0 адрес сети класса C
    • 192.168.3.42 хостовый адрес в этой сеть
    • 192.168.3.255 сетевой широковещательный адрес

    Почти все доступные сетевые IP-адреса принадлежат классу C.

    Маска подсети [ править ]

    Длина префикса не выводится из IP-адреса, поэтому протоколу маршрутизации вынуждены передавать префиксы на маршрутизаторы. Иногда префиксы задаются с помощью указания длины.

    Определение:
    Маска подсети — двоичная маска, соответствующая длине префикса, в которой единицы указывают на сетевую часть.

    То есть маска подсети определяет как будут локально интерпретироваться IP адреса в сегменте IP сети, что для нас весьма важно, поскольку определяет процесс разбивки на подсети.

    Стандартная маска подсети — все сетевые биты в адресе установлены в ‘1’ и все хостовые биты установлены в ‘0’. Это означает, что стандартные маски подсети для трех классов сетей:

    • A класс — маска подсети: 255.0.0.0
    • B класс — маска подсети: 255.255.0.0
    • C класс — маска подсети: 255.255.255.0

    Выполненение операции И между маской и IP-адресом позволяет выделить сетевую часть.

    О маске подсети нужно помнить три вещи:

    • Маска подсети предназначена только для локальной интерпретации локальных IP адресов (где локальный значит — в том же сетевом сегменте);
    • Маска подсети — не IP адрес — она используется для локальной модификации интерпретации IP адреса.

    Бесклассовая междоменная маршрутизация [ править ]

    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.

    Никто не знает точно, сколько всего сетей подключено к Интернету, но очевидно, что их много — возможно, порядка миллиона. Различные алгоритмы маршрутизации требуют, чтобы каждый маршрутизатор обменивался информацией о доступных ему адресах с другими маршрутизаторами. Чем больше размер таблицы, тем больше данных необходимо передавать и обрабатывать. С ростом размера таблицы время обработки растет как минимум линейно. Чем больше данных приходится передавать, тем выше вероятность потери (в лучшем случае временной) части информации по дороге, что может привести к нестабильности работы алгоритмов выбора маршрутов.

    К счастью, способ уменьшить размер таблиц маршрутизации все же существует. Применим тот же принцип, что и при разбиении на подсети: маршрутизатор может узнавать о расположении IP-адресов по префиксам различной длины. Но вместо того чтобы разделять сеть на подсети, мы объединим несколько коротких префиксов в один длинный. Этот процесс называется агрегацией маршрута (route aggregation). Длинный префикс, полученный в результате, иногда называют суперсетью (supernet), в противоположность подсетям с разделением блоков адресов.

    При агрегации IP-адреса содержатся в префиксах различной длины. Один и тот же IP-адрес может рассматриваться одним маршрутизатором как часть блока /22 (содержащего 2 10 адресов), а другим — как часть более крупного блока /20 (содержащего 2 12 адресов). Это зависит от того, какой информацией обладает маршрутизатор. Такой метод работает и для разбиения на подсети и называется CIDR (Classless InterDomain Routing — бесклассовая междоменная маршрутизация).

    Таблица и правила IP адресации в сетях

    IP-адрес любого узла сети записан 32-разрядным двоичным числом, в отличии от физических (МАС) адресов, которые зависят от конкретной сетевой технологии. Определения IP-адреса узла его физическому адресу внутри сети определяется с помощью широковещательных запросов ARP-протокола. IP-адрес имеет четыре числа в диапазоне 0-255, представлены в (двоичной, восьмеричной, десятичной или шестнадцатеричной) системе счисления и разделены точками.

    Адреса основан на двух частях, префикс (n) — сетевая часть, которая общая для всех узлов данной сети, и хост-части (h) — уникальная для каждого узла. Соотношение размеров частей адреса зависит от принятого метода адресации, которых уже сменилось 3 раза.

    Сначала (1980 г) было разделение на основе класса и разрешалось три фиксированных размера префикса — 1,2 или 3 байта. Они описывали класс сети. В таблице 1 наведена структура адресов пяти классов сетей. Класс D создан для группового вещания, тут хост-часть адреса отсутствует, а n…n являет идентификатор группы. Класс Е описан как резерв для будущих применений.

    В 1985 году было введено деление на подсети, относительно разных размеров. Адрес подсети (s) реализует несколько старших бит, которые отводятся при стандартной классовом делении под хост-часть адреса. К примеру: структура адреса класса С имеет вид: 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.sssshhhh — подсеть с 4-битной хост-частью адреса, которая может мметь 14 узлов. Подсети могут делиться на еще более меньшие подсети. Деление на подсети не допускает пересечение границы адресов класса. К примеру адрес — 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnss.sshhhhhh не является возможным, так как по первым битам он принадлежит к классу С (а для класса В такая длина префикса допустимая).

    Такие результаты были не годными, и в 1993 году был принят внеклассовый принцип к определению длины префикса. После длина префикса разная, что разрешало гибко распределять адресное пространство. Комбинации из всех единиц или нулей в префикса и/или хост-части зарезервированы под широковещательные сообщения и служебных целей:

    • Нулевой адрес не используется
    • Нулевая хост-часть адреса в старых протоколах обмена RIP (маршрутная информация) означает, что передается адрес подсети.
    • Нулевой префикс определяет принадлежность получателя к сети отправителя
    • Единицы во всех битах адреса определяет широковещательность рассылки пакета всем узлам сети отправителя
    • Единицы во всех битах хост-части (префикс при этом не единичный и ненулевой) означают широковещательность рассылки пакета всем узлам сети, заданной префиксом.
    • Адреса 127.х.х.х зарезервированы для отладочных задач. Пакет, отправленный протоколом верхнего уровня по любому из таких адресов (обычно это 127.0.0.1) по сети не передается, а сразу поступает на вверх по протокольному стеку этого же узла (loopback).

    При записи адреса можно применять форму, где последний элемент указывает длину префикса в битах. К примеру, адрес сети стандартного класса С может иметь десятичный вид — 199.123.456.0/24, а адрес 199.123.456.0/28 определяет уже подсеть с числом хостов 14.

    Три варианта адресации различаются в подаче информации, которая нужна маршрутизатору. При классовой организации, кроме адреса больше ничего не нужно, поскольку положения префикса фиксировано. Протокол RIP сетевой маршрут узнавал по нулевой хост-части, где хоть один единичный бит определял маршрут узла. При определении подсети нужна дополнительная информация о длине префикса. При переходе на подсети было принято, что адресация внешних сетей реализована по классовому признаку, а локальные маршрутизаторы которые работают с подсетями, получают значение масок при ручной настройке. Появилась новый тип — подсетевой маршрут. Новые протоколы обмена маршрутным данными распознавала префиксы разного размера.

    На сегодня форма префикса задается в виде маски подсети. Маска являет собою 32-битное число, которое записано по правилам IP-адреса, где старшие биты соответствовали префиксу и имели единичное значение. Маски могут иметь значение из неограниченного списка (таблица 2). Перед ненулевым байтом маски значения могут быть только 255, после байта — только нули. Создание маски наведено в таблице 3. Количество разрешимых адресов хостов в сети определяется по формуле — N = 2 (32 — P) — 2, где Р — длина префикса. Префиксы длиной 31 или 32 бит невозможны для реализации, префикса длиной 30 бит может адресовать только два узла (пример протокол РРР). Адресом сети можно считать адрес любого ее узла с обнуленными битами хост-части.

    В десятичном виде диапазон адресов и маски сети классов:

    • Класс А: 1.0.0.0 — 126.0.0.0, маска 255.0.0.0
    • Класс В: 128.0.0.0 — 191.255.0.0, маска 255.255.0.0
    • Класс С: 192.0.0.0 — 223.255.255.0, маска 255.255.255.0
    • Класс D: 224.0.0.0 — 239.255.255.255, маска 255.255.255.255
    • Класс Е: 240.0.0.0 — 247.255.255.255, маска 255.255.255.255

    Таблица 2 — Длина префикса, значение маски и количество узлов подсети

    Длина Маска Число узлов
    32 255.255.255.255
    31 255.255.255.254
    30 255.255.255.252 2
    29 255.255.255.248 6
    28 255.255.255.240 14
    27 255.255.255.224 30
    26 255.255.255.198 62
    25 255.255.255.128 126
    24 255.255.255.0 254
    23 255.255.254.0 510
    22 255.255.252.0 1022
    21 255.255.248.0 2046
    20 255.255.240.0 4094
    19 255.255.224.0 8190
    18 255.255.192.0 16382
    17 255.255.128.0 32766
    16 255.255.0.0 65534
    15 255.254.0.0 131070
    14 255.252.0.0 262142
    13 255.248.0.0 524286
    12 255.240.0.0 1048574
    11 255.224.0.0 2097150
    10 255.198.0.0 4М-2
    9 255.128.0.0 8М-2
    8 255.0.0.0 16М-2
    7 254.0.0.0 32М-2
    6 252.0.0.0 64М-2
    5 248.0.0.0 128М-2
    4 240.0.0.0 256М-2
    3 224.0.0.0 512М-2
    2 198.0.0.0 1024М-2
    1 128.0.0.0 2048М-2
    0.0.0.0 4096М-2

    Таблица 2 — Возможные значения элементов масок

    Двоичное Десятичное
    11111111 255
    11111110 254
    11111100 252
    11111000 248
    11110000 240
    11100000 224
    11000000 192
    10000000 128
    00000000

    Деление на сети имеет административный характер — адреса сетей которые входят в глобальную сеть Интернет, распределяются централизованно организацией Internet NIC. Деление сетей на подсети возможно лично владельцем сайта или произвольно. При реализации масок техническая граница между сетями и подсетями почти стирается. Для частных сетей которые не связанны маршрутизаторами с глобальной сетью, имеются специальные адреса сетей:

    • Класс А: 10.0.0.0 — 1 сеть
    • Класс В: 172.16.0.0 — 172.31.0.0 — 16 сетей
    • Класс С: 192.168.0.0 — 192.168.255.0 — 256 сетей

    На рис.1 наведен пример разбивки сети 192.168.0.0 класса С на четыре подсети. Сеть1(S1) — 126 узлов (маска 255.255.255.128), Сеть2(S2) — 62 узла (маска 255.255.255.192), Сеть3 и Сеть4 (S3, S4) — по 30 узлов (255.255.255.224). Наглядно видно пространство адресов и видно ошибки несогласованности адреса и размера подсети.

    Примеры распределения адресов IP-сети

    Рисунок — 1 Примеры распределения адресов IP-сети: а, б — правильно, в — неправильно

    IP-адреса и маски создаются узлами при их настройке автоматически с реализацией DHCP/BootP или вручную. Ручное определение требует внимание, так как некорректное назначение масок и адресов приводит к невозможности связи по IP, однако если учитывать надежность и безопасность то это более правильнее.

    DHCP — протокол который реализует автоматическое динамическое назначение IP-адресов и масок подсетей для узлов-клиентов DHCP-сервера. По окончанию работы узла его адрес возвращается в пул и может быть назначен для другого узла.

    BootP — протокол который выполняет аналогичные задачи, но использует статическое распределение ресурсов. При соединении узле посылает широковещательный запрос, на который BootP сервер ответит пакетом с IP-адресом и масок а также адресами шлюзов и серверов службы имен. Понятно, что при отключении узла его IP не может быть использован другими узлами.

    Как вы вычисляете префикс, сеть, подсеть и номера хостов?

    Как вы можете определить префикс, сеть, подсеть и номера хостов?

    3 ответа

    Вычисление длины сетевой маски (также называемой префиксом):

    Преобразуйте десятичное представление сетевой маски в двоичную. Затем подсчитайте количество смежных 1 бит, начиная с самого значащего бита в первом октете (т. Е. Левая сторона двоичного числа).

    Префикс 128.42.5.4 с сетевой маской 255.255.248.0 равен /21.

    Вычисление сетевого адреса:

    Сетевой адрес является логическим И соответствующих битов в двоичном представлении IP-адреса и сетевой маски. Выровняйте биты в обоих адресах и выполните логическое И на каждой паре соответствующих битов. Затем преобразуйте отдельные октеты результата обратно в десятичную.

    Логическая таблица истинности:

    Как вы можете видеть, сетевой адрес 128.42.5.4/21 равен 128.42.0.0

    Вычисление широковещательного адреса:

    Широковещательный адрес преобразует все биты хоста в 1s .

    Помните, что наш IP-адрес в десятичном формате:

    Это означает, что наши биты хоста — это последние 11 бит IP-адреса, потому что мы находим маску хоста путем инверсии сетевой маски:

    Чтобы вычислить широковещательный адрес, мы вынуждаем все биты хоста 1s:

    Расчет подсети:

    Вы не указали достаточно информации для подсчета подсети для этой сети; как правило, вы создаете подсети путем перераспределения некоторых битов хоста в виде сетевых битов для каждой подсети. Много раз нет ни одного правильного способа подсети блока . в зависимости от ваших ограничений может существовать несколько допустимых способов подсети блока адресов.

    Предположим, что мы разделим 128.42.0.0/21 на 4 подсети, которые должны содержать не менее 100 хостов каждый .

    подсеть

    В этом примере мы знаем, что вам нужен хотя бы префикс /25, содержащий 100 хостов; Я выбрал a /24, потому что он попадает на границу октета. Обратите внимание, что сетевой адрес для каждой подсети берет биты хоста из родительского сетевого блока.

    Поиск требуемой длины маски подсети или сетевой маски:

    Как я узнал, что мне нужно, по крайней мере, 25 маску для 100 хостов? Вычислите префикс, обратившись к числу хост-бит, который должен содержать 100 хостов. Нужно 7 хостов, чтобы содержать 100 хостов. Официально это рассчитывается с помощью:

    Биты хоста = Журнал 2 (Число хостов) = Журнал 2 (100) = 6.643

    Так как адреса IPv4 имеют ширину 32 бита, и мы используем биты хоста (т.е. младшие значащие биты), просто вычитаем 7 из 32 для вычисления минимального префикса подсети для каждой подсети . 32 — 7 = 25.

    Ленточный способ разбить 128.42.0.0/21 на четыре равные подсети:

    Поскольку нам нужно всего четыре подсети из всего блока 128.42.0.0/21, мы могли бы использовать /23 подсети. Я выбрал /23, потому что нам нужны 4 подсети . т. Е. Добавлены еще два бита в маску сети.

    Это равноправный ответ на ограничение, используя /23 подсети из 128.42.0.0/21 .

    подсеть, вторая опция

    Вычисление номера хоста:

    Это то, что мы уже сделали выше . просто повторно используем маску хозяина из работы, которую мы сделали, когда вычисляли широковещательный адрес 128.42.5.4/21 . На этот раз я буду использовать 1s вместо h, потому что нам нужно снова выполнить логическое И на сетевом адресе.

    Вычисление максимально возможного количества хостов в подсети:

    Чтобы найти максимальное количествохосты, посмотрите количество бинарных битов в указанном выше номере узла. Самый простой способ сделать это — вычесть длину сетевой маски от 32 (количество бит в адресе IPv4). Это дает вам количество бит хоста в адресе. В этот момент .

    Максимальное количество хостов = 2 ** (32 — netmask_length) — 2

    Причина, по которой мы вычитаем 2 выше, заключается в том, что зарезервированы номера хостов all-ones и all-zeros. Номер хоста all-zeros — это номер сети; номер хоста all-ones — широковещательный адрес.

    Используя пример подсети 128.42.0.0/21 выше, количество хостов .

    Максимальное количество хостов = 2 ** (32 — 21) — 2 = 2048 — 2 = 2046

    Поиск минимальной сетевой маски, которая содержит два IP-адреса:

    Предположим, кто-то дает нам два IP-адреса и ожидает, что мы найдем самую длинную сетевую маску, содержащую их оба; например, что, если бы у нас было:

    • 128.42.5.17
    • 128.42.5.67

    Проще всего сделать, чтобы преобразовать оба в двоичный файл и найти самую длинную строку сетевых битов из левой части адреса.

    В этом случае минимальная сетевая маска будет /25

    ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы попытаетесь начать с правой стороны, не обманывайте себя только потому, что вы найдете один соответствующий столбец бит; могут существовать несогласованные биты за пределами этих совпадающих битов. Честно говоря, самым безопасным делом является запуск с левой стороны.

    Ответ выше отлично подходит для ногтей на голове. Однако, когда я впервые начал, мне потребовалось несколько разных примеров из нескольких источников, чтобы он действительно ударил по дому. Поэтому, если вас интересуют другие примеры, я написал несколько сообщений в блогах по этому вопросу — http: //www.oznetnerd. ком /категории /подсеть /

    Администраторы, если этот пост считается спамом, не стесняйтесь его удалять.

    Изменить: согласно предложению YLearn, я попытаюсь захватить соответствующие части из первой части моей серии, не вставив сюда всю запись.

    В качестве примера воспользуемся примером 195.70.16.159/30.

    Поскольку это /30, мы знаем, что часть хоста будет находиться в четвертом октете. Давайте преобразуем это в двоичный:

    Теперь, чтобы узнать сетевой адрес, все, что мы делаем, это добавить бит SN, у которых есть 1 под ними вместе. (128 + 16 + 8 + 4 = 156).

    Когда вы добавите этот 156 в первые три октета адреса, мы остаемся с Сетевым адресом 195.70.16.156.

    Теперь, поскольку мы знаем, что первый полезный адрес всегда является сетевым адресом плюс один, , нам нужно выполнить следующий расчет: (156 + 1 = 157).

    Это дает нам первый полезный адрес 195.70.16.157.

    Теперь давайте пропустим последний полезный адрес и найдите широковещательный адрес. Чтобы узнать, что это такое, нам нужно всего лишь добавить все H-бит (независимо от того, являются ли они 1 или 0), а затем добавить этот номер в сетевой адрес. (2 + 1 + 156 = 159).

    Это дает нам широковещательный адрес 195.70.16.159.

    И, наконец, давайте рассмотрим последний полезный адрес. Этот процесс похож на поиск первого полезного адреса, однако вместо того, чтобы добавлять его к сетевому адресу, мы фактически вычитаем его из широковещательного адреса. (159 — 1 = 158).

    Это дает нам Последний полезный адрес 195.70.16.158.

    И у нас это есть! Наш temaplte закончен. Для удобства, здесь это снова:

    • Сетевой адрес: 195.70.16.156
    • Первый полезный адрес: 195.70.16.157
    • Последний полезный адрес: 195.70.16.158
    • Адрес широковещания: 195.70.16.159

    В качестве ярлыка вы также можете использовать эту формулу. Он работает на подсетях любого размера:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: