Subnet mask và cách chia

Tài liệu Trình bày rõ về cách chia Subnetmask.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Subnet mask và cách chiaỞ bài Cấu trúc IP ta đã biết sơ qua về khái niệm và cấu trúc của IPv4. Bài này mình sẽtrình bày rõ về cách chia SubnetmaskSubnet là gì?: Hiểu đơn giản vầy. Khi ta chia một Network ra thành nhiều Network nhỏhơn thì các Network nhỏ này được gọi là Subnet.Vì sao cần phải chia Subnet mask?Như ta đã biết mạng Internet sử dụng địa chỉ IPv4 32 bit và phân chia ra các lớp A,B,C,D ,tuy nhiên, với một hệ thống địa chỉ như vậy việc quản lý vẫn rất khó khăn . Nếu như mộtmạng được cấp một địa chỉ lớp A thì có nghĩa nó có thể chứa tới 16*1.048.576 địa chỉ( máy tính ) .Với số lượng máy tính lớn như vậy rất ít công ty hoặc tổ chức dùng hết đượcđiều đó gây lãng phí địa chỉ IP. Để tránh tình trạng đó các nhà nghiên cứu đưa ra mộtphương pháp là sử dụng mặt nạ mạng con ( Subnet mask ) để phân chia mạng ra thànhnhững mạng con gọi là Subnet. Subnet mask là một con số 32 bit bao gồm n bit 1 ( thườnglà các bit cao nhất ) dùng để đánh địa chỉ mạng con và m bit 0 dùng để đánh địa chỉ máytrong mạng con với n+m=32 .Subnet mask phải được cấu hình cho mỗi máy tính trong mạng và phải được định nghĩacho mỗi giao diện Router. Như vậy, ta phải dùng cùng một Subnet mask cho toàn bộ mạngvật lý cùng chung một địa chỉ Internet. Trong thực tế, để dễ dàng cho hoạt động quản lýcác máy trong mạng, thường chia nhỏ các mạng lớn trong các lớp mạng (A, B, C) thànhcác mạng nhỏ hơn. Quá trình này được thực hiện bằng cách lấy một số bit ở phần địnhdanh host để sử dụng cho việc đánh địa chỉ mạng. Tuỳ theo cách sử dụng của người quảntrị mạng ( số subnet và số host trên mỗi subnet ) mà số lượng bit lấy ở phần host nhiềuhay ít.Để tách biệt giữa địa chỉ mạng và địa chỉ host người ta dùng netmask. Để tách biệt giữaSubnet address và địa chỉ host người ta dùng Subnet mask.Theo quy ước, các địa chỉ IP được chia ra làm ba lớp như sau:Class Subnet mask trong dạng nhị phân Subnet maskLớp A 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0Lớp B 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0Lớp C 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0Như ta đã biết, lớp A sử dụng 1 octet đầu tiên làm Network ID. Sử dụng 8 bit đầu đượcset giá trị thành 1, và 24 bit sau set giá trị 0 => có Subnet Mask 255.0.0.0. Tương tự với cáclớp kia.Ví dụ IP: 192.168.1.0/24Đây là địa chỉ thuộc lớp C. Và con số 24 có nghĩa là ta sử dụng 24 bit cho phần NetworkID, và còn lại 8 bit cho Host ID.Chia Subnet Mask như thế nào?Ở đây, mình sẽ trình bày cách ngắn gọn giúp bạn có thể tính nhẩm được. Lấy ví dụ cụthể như sau:Công ty thuê một đường IP là 192.168.1.0. Bây giờ ông giám đốc yêu cầu phân làm chialàm 3 mạng con cho ba phòng ban trong công ty. Hãy thực hiện việc chia subnet này.Trước hết ta phân tích cấu trúc của địa chỉ: 192.168.1.0 như sau:+ Địa chỉ NetMask: 255.255.255.0+ Network ID: 11111111.11111111.11111111+ HostID: 00000000Trong ví dụ này ta cần chia làm 3 mạng con (3 subnet) nên ta cần sử dụng 2 bit ở phầnHost ID để thêm vào Network ID. Làm sao để biết được số bit cần mượn thêm? Ta cócông thức : 2^n>=m (với m là số subnet cần chia, n là số bit cần mượn). Ở đây 2^2>=3.Sau khi mượn 2 bit, ta có cấu trúc mới ở dạng nhị phân là (bit mượn ta set giá trị bằng 1nhé):+ Địa chỉ NetMask:: 11111111.11111111.11111111.11000000+ Network ID: 11111111.11111111.11111111.11+ Host ID: 000000=> Ở dạng thập phân là: 255.255.255.192Địa chỉ IP mới lúc này là: 192.168.1.0/26 (con số 26 là 24 + 2 bits mượn).Ta xác định bước nhảy cho các subnet:Bước nhảy k=256-192=64=> Ta có các mạng con sau:Ip: 192.168.1.0 Netmask: 255.255.255.192Ip: 192.168.1.64 Netmask: 255.255.255.192Ip: 192.168.1.128 Netmask: 255.255.255.192Ip: 192.168.1.192 Netmask: 255.255.255.192Như vậy số máy trên mỗi mạng bằng bao nhiêu?Số bits của Host ID còn lại sau khi đã bị Network ID mượn: x = 32-26 = 6=> Số máy trên mỗi mạng: 2^n-2 = 2^6-2 = 62 máy Cách chia Subnet nhanhDạo trước mình có viết bài Subnet mask và cách chia có trình bày về cách chiaSubnet căn bản. Cách tính và nhớ phương phá để chia Subnet có nhi ều cách, bài nàytrình bày cách tính rất nhanh, tham khảo nhé . VIA từ blog của Anh Lê Cường.Khi tính toán IP, chia subnet thì chúng ta thường áp dụng công thức để tính toán.Công thức tính là 2^n và 2^h - 2 ( 2^m -2 ), • Để tính tổng số subnet có được sau khi chia ta dùng công thức 2^n, trong đó n là số bit mượn để chia subnet trong octet đó (mượn làm network id). • Để tính tổng số host/subnet ta dùng công thức 2^h-2, trong đó h là tổng số bit còn lại dùng làm host sau khi đã mượn . Ta phải trừ 2 vì cần bỏ địa chỉ subnet id và broadcast.Nói sơ sơ qua cách tính truyền thống như vậy thôi, giờ chúng ta tìm hiểu cách nhẩm nhanhbằng cách đếm lóng tay nhé!PHƯƠNG PHÁP CHIA SUBNET BẰNG CÁCH ĐẾM LÓNG NGÓN TAYĐầu tiên các bạn xòe bàn tay trái ra và đếm theo hình:Các bạn để ý bàn tay chúng ta có tất cả 14 lóng tay, mỗi lóng tay tương trưng cho 1 bitnhé! ^^Đếm 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 2048 4096 8192 16384.Đếm đi đếm lại cho thuộc đi nhé các bạn.- Để tính tổng số lượng Subnet id có được sau khi chia, ta đếm số bit mượn làm subnetid trong octet đó là ra. Mượn 3 bit thì đếm 2 4 8, mượn 4 bit thì đếm 2 4 8 16, giá trị của bitđếm sau cùng chính là tổng số subnet id sau khi được chia ra.Ví dụ: 10.10.0.0 /13 ---> mượn 5 bit ---> đếm 2 4 8 16 32. Vậy mạng này có 32 subnet.- Để tính bước nhảy trong mỗi subnet id. Ta đếm số bit còn lại dùng làm host trongriêng octet đó. Giá trị của bit được đếm sau cùng cũng là giá trị của bước nhảy trong octetđó.Ví dụ: 172.35.0.0/19. Tức là địa chỉ lớp B sẽ mượn 3 bit ở octet thứ 3 làm subnet id. Dùngphương pháp đếm ta có 2 4 8, đủ 3 bit mượn rồi, vậy tổng số subnet id là 8. Ta biết trongoctet thứ 3 sau khi cho mượn 3 bit làm net id thì còn lại 5 bit làm host, vậy ta đếm 2 4 8 1632, đủ 5 bit rồi, giá trị là 32, và cũng chính là bước nhảy của subnet id. ...