Задать вопрос
Все статьи / Выделенные серверы / Маска подсети: что такое и как узнать по IP
Найти результаты:
Период:
с:
 
по:
Помощь в поиске

Помощь в поиске

apple banana
Найти записи, которые содержат хотя бы одно из двух слов.

+apple +juice
Найти записи, которые содержат оба слова.

+apple macintosh
Найти записи, которые содержат слово 'apple', но положение записей выше, если они также содержат 'macintosh'.

+apple -macintosh
Найти записи, которые содержат слово 'apple', но не 'macintosh'.

+apple ~macintosh
Найти записи, которые содержат слово 'apple', но если запись также содержит слово 'macintosh', rate it lower than if row does not. Это более "мягкий" чем поиск '+apple -macintosh', для которого наличие 'macintosh' вызывает что записи не будут возвращены вовсе.

+apple +(>turnover <strudel)
Найти записи, которые содержат слова 'apple' и 'turnover', или 'apple' и 'strudel' (в любом порядке), но ранг 'apple turnover' выше чем 'apple strudel'.

apple*
Найти записи, которые содержат такие слова как 'apple', 'apples', 'applesauce', или 'applet'.

"some words"
Найти записи, которые содержат точную фразу 'some words' (например записи содержащие 'some words of wisdom', но не "some noise words").

Маска подсети: что такое и как узнать по IP

В этой статье вы узнаете о том, что такое маски подсети и зачем они нужны. 

IP-адрес, маска подсети и шлюз: как работают

Давайте начнем с рассмотрения устройства работы IP-адресов, поскольку понимание структуры IP-адресов – это ключ к пониманию функции маски подсети.

Каждое устройство имеет Айпи-адрес с двумя компонентами: адрес клиента или хоста и адрес сервера/сети. IP-адреса либо настраиваются с использованием DHCP-сервера, либо настраиваются вручную (статические IP-адреса). 

Маска подсети разделяет IP-адрес на адреса хоста и сети, тем самым определяя, какая часть IP-адреса принадлежит устройству, а какая часть принадлежит сети.

Устройство под названием шлюз соединяет локальные устройства с другими сетями. Это означает, что, когда локальное устройство хочет отправить информацию на устройство с IP-адресом в другой сети, оно сначала отправляет свои пакеты шлюзу, который затем пересылает данные к месту назначения за пределами локальной сети.

Что такое IP-адрес простыми словами

IP-адрес (IP address) – это уникальный числовой идентификатор, который присваивается каждому устройству (например, компьютеру, смартфону, принтеру), подключенному к интернету. Этот адрес используется для того, чтобы устройства могли общаться друг с другом в сети. 
 
IP-адреса бывают двух типов: IPv4 (например, 192.168.1.1) и IPv6 (например, 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334). IPv4 состоит из четырех групп чисел, разделенных точками, а IPv6 использует более длинные адреса, состоящие из букв и цифр, разделенных двоеточиями. IP-адрес позволяет устройствам обмениваться данными в сети, а также обеспечивает маршрутизацию данных от отправителя к получателю.

Что такое маска подсети

Маска подсети (Subnet mask) представляет собой 32-битное число, созданное путем установки битов хоста в 0 и битов сети в 1. Таким образом, маска подсети разделяет IP-адрес на адреса сети и хоста.

Адрес «255» всегда назначается в качестве адреса широковещательной рассылки, а адрес «0» всегда назначается в качестве адреса сети. Ни один из них не может быть назначен узлам, так как они зарезервированы для этих специальных целей.

IP-адрес, маска подсети и шлюз или маршрутизатор составляют основную структуру – Протокол Internet, который большинство сетей используют для обеспечения взаимодействия между устройствами.

Когда организации нуждаются в дополнительном разделении подсетей, маска подсети дополнительно разбивает элемент хоста IP-адреса на подсеть. 

Цель маски подсети – просто облегчить процесс разделения подсетей. Термин «маска» используется потому, что маска подсети фактически использует свое собственное 32-битное число для маскирования IP-адреса.

Вот пример маски подсети:

255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

Как связаны IP-адреса и маски подсети

Устройства в сети IPv4 могут быть уникально идентифицированы с использованием 32-битных IP-адресов. Эти 32 бита содержат адрес хоста и адрес сети, которые определяются маской подсети.

Биты разбиты на 4 группы по 8 чисел, называемых октетами. Представление в бинарной системе обычно неудобно для восприятия, поэтому IP-адреса обычно представляются в десятичной форме с числами от 0 до 255, или от 00000000 до 11111111 в бинарном представлении.

Маска подсети может выглядеть, например, так: 11111111.11111111.11111111.00000000. Однако в большинстве случаев адрес подсети выглядит так: 255.102.255.0.

Маска подсети имеет аналогичный формат IP-адреса. IP-адрес обычно состоит из 32 бит и представляется серией октетов, разделенных точками.

IP-адрес может выглядеть, например, так: 11000000.10101000.01111011.10000100. Однако в большинстве случаев он выглядит так: 192.168.123.132.

Как видите, у них схожая функция и структура. Однако маска подсети используется только внутри внутренней сети и не является общедоступным сетевым адресом.

Роль общедоступного IP-адреса заключается в направлении трафика в правильную сеть. Роль маски подсети при разделении подсетей заключается в направлении данных по определенному маршруту внутри сети в соответствии с их предназначением.

Как связаны классы IP-адресов и маски подсети

Сети имеют разные размеры. Некоторым требуется доступ всего к нескольким хостам. Другие должны предоставлять доступ к многим тысячам хостов. Из-за этого существуют разные классы IP-адресов. Они предоставляют пространство для сетей класса A, сетей класса B и сетей класса C.

Существуют также сети класса D и сети класса E. Сети класса D обеспечивают многоадресную рассылку, а сети класса E используются для исследований, поэтому они не рассматриваются здесь.

Класс IP-адреса определяет возможный размер сети, а также количество октетов, выделенных для маски подсети. Различные классы IP-адресов подходят для разных потребностей:

  • Сеть класса A поддерживает более 65 000 хостов. Она обеспечивает доступ, отражая адрес сети только в первом октете маски подсети, при этом второй, третий и четвёртый октеты остаются свободными для назначения администратором по необходимости хостам и подсетям.
  • Сеть класса B имеет IP-адрес, в котором маска подсети отражает адрес сети в первом и втором октетах. При этом третий и четвёртый остаются для назначения в сети. Сеть класса B, следовательно, поддерживает соединения только для от 256 до 65 534 хостов.
  • Сеть класса C поддерживает наименьшее количество хостов. В сети класса C первый, второй и третий октеты используются для отражения номера сети. Последний октет остается только для обеспечения до 254 адресов хостов.

И сети класса B, и сети класса C выглядят одинаково. Поэтому им требуется маска подсети для идентификации адреса сети и адреса хоста.

Для IPv4-адресов каждый из различных классов сети имеет свою уникальную маску подсети по умолчанию:

  • Маска подсети по умолчанию для класса A – 255.0.0.0.
  • Маска подсети по умолчанию для класса B – 255.255.0.0.
  • Маска подсети по умолчанию для класса C – 255.255.255.0.

Маски подсети в IPv6

У масок подсети в IPv6 есть особые характеристики.

Как известно, количество адресов в протоколе IPv4 насчитывает уже более 4 миллиарда. Но и этого оказалось недостаточно. В связи с чем применение протокола IPv6, способного обрабатывать 128-битные значения (8 чисел в шестнадцатеричной системе), стало необходимостью. 

В нем количество доступных адресов в разы выше, чем в IPv4 (точнее, в 1028 раз), а потому полностью удовлетворяет и будет удовлетворять потребности человечества даже в далеком будущем.

Однако из-за шестнадцатеричного формата маски подсетей в IPv6 устанавливаются в соответствии с иными правилами. Расчет маски подсети также происходит по-другому.

Для построения сетей применяется бесклассовая адресация CIDR, что значительно улучшает гибкость настройки подсетей. 

В шестнадцатеричном формате каждая позиция может принимать значения от 0 до F (числа 0-9 и буквы A-F представляют собой последовательность из 16 символов). При установке маски используется F для сетевой части.

Пример: 

ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:0000. 

Такая маска позволяет работать с 65536 адресами. Для сокращения числа адресов наполовину используется вариант: 

ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:8000. 

Приближенным эквивалентом маски для сети класса C (хотя классы в IPv6 отсутствуют) будет: 

ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ff00. 

Эта запись предоставляет возможность выделить 256 IP-адресов в формате IPv6, учитывая два свободных разряда в правой части.

Как узнать адрес сети по IP-адресу и маске подсети

Для определения адреса сети по IP-адресу и маске подсети вы можете воспользоваться процессом, называемым «логическим оператором И» над битами. Этот процесс выполняется побитово, то есть для каждого бита IP-адреса и соответствующего ему бита маски подсети. Результат этой операции даст вам адрес сети.

Вот как это сделать:

  1. Переведите IP-адрес и маску подсети в двоичную систему. Разбейте каждый из них на 8 бит (октеты).
  2. Примените логическую операцию «И» между каждым битом IP-адреса и соответствующим битом маски подсети. Это можно сделать для каждого октета отдельно.
  3. Полученные результаты объедините в новый IP-адрес в двоичной форме.
  4. Преобразуйте этот новый IP-адрес обратно в десятичную систему, чтобы получить окончательный адрес сети.

Давайте рассмотрим пример. У нас есть следующие данные:

IP-адрес: 192.168.1.100
Маска подсети: 255.255.255.0

Переведем их в двоичную систему:

IP-адрес:  11000000.10101000.00000001.01100100

Маска подсети: 11111111.11111111.11111111.00000000

Применим операцию И бит-по-биту. Иными словами, сравним каждый бит в IP-адресе с соответствующим битом в маске подсети. 

Результат: 

11000000.10101000.00000001.00000000

Преобразуем полученный результат обратно в десятичную систему:

Адрес сети:  192.168.1.0

Где посмотреть маску подсети

Чтобы посмотреть маску подсети на компьютере, вам нужно воспользоваться командной строкой (Command Prompt) или терминалом, в зависимости от операционной системы. 

Вот как это сделать в различных ОС:

Windows:

  1. Зажмите сочетание клавиш Win + R, чтобы открыть «Выполнить».
  2. Введите «cmd» и нажмите Enter.
  3. Пропишите команду:

ipconfig

Это выведет информацию об IP-адресе вашего компьютера и его подсети. 

macOS и Linux:

  1. Откройте терминал.
  2. Введите команду:

ifconfig

Или для новых версий Linux и macOS:

ip addr

Это также выведет информацию об IP-адресе и маске подсети вашего компьютера.

Заключение

В этом руководстве мы предоставили вам базовые знания о том, как IPv4-адреса обеспечивают обмен данными между и внутри сетей. Администраторы этих сетей могут принимать решение использовать разделение на подсети из-за вопросов безопасности, эффективности маршрутизации, скорости сети или для сохранения большего количества общедоступных IPv4-адресов. Как правило, это сочетание нескольких причин.

Если вы решите использовать разделение на подсети в своей сети, вам придется использовать маски подсети, чтобы обеспечить маршрутизацию входящего трафика к и от правильных устройств-хостов. Даже если у вас относительно небольшая система, маски подсети могут играть важную роль в ее надежной и плавной работе.

Предыдущая статья
Установка и настройка Proxmox VE
Следующая статья
Конфигурация сервера