IP adresacija - tai paprasta

Vaidas — Fri, 15 May 2009 14:21:31 GMT

Šios pamokos metu Išmoksite apskaičiuoti kompiuterių IP adresus, tinklo kaukes, suskaidyti tinklus į potinklius.

Dvejetainiai skaičiai

Jums reikės atlikti veiksmus su dvejetainiais skaičiais. Nors tikiu, kad mokate konvertuoti dešimtainius skaičius į dvejetainius ir atvirkščiai, tačiau trumpai pabandysime prisiminti kaip tai atliekama.

Informacija kompiuteriuose koduojama dvejetainiais skaičiais. Mažiausias informacijos vienetas yra bitas. Jis gali įgyti dvi reikšmes 2⁰ = 0 arba 2¹ = 1.
Kaip dvejetainėje užkoduoti didesnius skaičius? Tam tikslui bitai išdėstomi į pozicijas arba skiltis. Pavyzdžiui, 8 skaičių užkodavimui dvejetainėje, prireiks 3 skilčių:

0 - 000
1 - 001
2 - 010
3 - 011
4 - 100
5 - 101
6 - 110
7 - 111

Ar galime padaryti daugiau kombinacijų iš 3 skilčių? Matyti, kad surašėme visas 8 kombinacijas.
Jei dabar paklausčiau, kiek skaičių įmanoma užkoduoti 5 skiltimis? Rašyti iš eilės visas įmanomas kombinacijas nebus lengva. Tai lengvai apskaičiuojama pagal šią paprastą formulę:

2^{{skilčių skaičius}} = koduojamų reikšmių skaičius

Pavyzdžiui, 2¹ - užkoduosime 1 skaičių, 2² - 4 skaičius, 2³ - 8 skaičius, 2⁴ - 16 skaičių ir t.t.

Kiek skilčių reikės užkoduoti 256 skaičius? Pagal mūsų formulę randame: 256 = 2⁸ - prireiks 8 skilčių.

8 skilčių dvejetainis skaičius vadinamas baitu arba oktetu. Kompiuterio tinklo adresą sudaro 4 oktetai, atskirti taškais. Pavyzdžiui:

00001010.00000001.00010111.00010011

Mums nėra patogu įsiminti tokius skaičius. Tą patį adresą galime užrašyti dešimtainiais skaičiais:

10. 1. 23. 19
Klausimas. Kaip konvertuoti?
Tai atliekama paprastai. Pirmiausia užrašysime liniuotę, kurią išmokę, galėsite lengvai mintyse versti skaičius iš dvejetainės į dešimtainę ir atvirkščiai.

128 64 32 16 8 4 2 1

Po liniuote dabar užrašysime dešimtainius skaičius dvejetaine forma.

      128+64+ 32+ 16+ 8 + 4 + 2 + 1
1 = 0   0   0   0   0   0   0   1
2 = 0   0   0   0   1   0   1   0
3 = 0   0   0   0   1   0   1   1
4 = 0   0   0   0   1   1   0   0
33 = 0   0   1   0   0   0   0   1
192 = 1   1   0   0   0   0   0   0
255 = 1   1   1   1   1   1   1   1

Kaip pastebėjote, bet kurį dešimtainį skaičių iki 255 išreikšti dvejetaine forma labai lengva per liniuotėje pateiktas reikšmes. Pavyzdžiui, skaičių 33 gausite sudėję liniuotės reikšmes 32 + 1. Po šiais liniuotės skaičiais rašomi vienetai, o likusiose skiltyse - nuliai, štai ir turite dvejetainį skaičių, išties, paprasta!
Dabar savarankiškai dvejetainiais paverskite šiuos skaičius: 15, 63, 90, 111, 233, 254.

Konvertuoti iš dvejetainės į dešimtainę dar paprasčiau. Po liniuote parašykite dvejetainį skaičių ir sudėkite liniuotės skaičius po kuriais yra vienetai.
Savarankiškai paverskite šiuos dvejetainius skaičius dešimtainiais:

11011010 = ?
00111110 = ?
11110000 = ?
10101010 = ?

Hierarchinė adresacija

Kaip galėtume mieste suadresuoti namus? Vienas iš būdų, sunumeruoti namus iš eilės pradedant nuo vieneto. Tuomet adresui nurodyti mieste užtektų tik pasakyti namo numerį (plokštuminė adresacija). Bet ar tokia adresacija būtų patogi paštininkui ar turistui?
Patogiau yra miesto vietų adresus sudaryti iš gatvės pavadinimo ir vietos numerio gatvėje. Toks adresavimo būdas vadinamas hierarchiniu. Pradžioje nurodomas didžiausias teritorinis vienetas - valstybė, po to mažesni - miestas, gatvė numeris. Hierarchinės adresacijos privalumas - adresu galima tiksliai nurodyti vietą, nenaudojant papildomų priemonių, žemėlapio ar pan.

Tokie patys adresavimo principai naudojami ir tinklo kompiuteriams adresuoti.

Kiekvienas kompiuteris arba tinklo įrenginys tinkle turi fizinį (Media Access Control - MAC) adresą. Tai paprasčiausiais šešioliktainis numeris, kurį turi kiekvienas tinklo įrenginys. Fizinė adresacija yra plokštuminė be hierarchijos. Tai reiškia, kad jei kompiuteriai turėtų vien tik fizinį adresą, jie turėtų būti sujungti į vieną be galo didelį tinklą. Tuomet atidarant Internetinę svetainę reikėtų suvedinėti ne domeno pavadinimą, o ilgą numerį, kas nebūtų labai patogu. Kad taip neatsitiktų, tinklo kompiuteriams suteikiami 2 adresai: plokštuminis - MAC ir hierarchinis - IP (Internet Protocol) adresas. Pagal Interneto kompiuterio IP adresą galima tiksliai pasakyti, kokioje šalyje jis yra ir netgi nustatyti tikslią kompiuterio buvimo vietą.

IP adresacija yra hierarchinė, naudojama tiek vietiniuose, tiek ir globaliuose tinkluose. Kiekvienas tinklo kompiuteris turi ne tik fizinį, bet ir IP adresą, be to IP adresą turi ne tik kompiuteriai, bet ir pats tinklas.

Adresacijos principai

Kiekvienas tinklas ir kompiuteris tinkle privalo turėti unikalų IP adresą, tai yra pagrindinis kriterijus, užtikrinantis kompiuterinių tinklų ir interneto funkcionavimą. IP adresacija atliekama panaudojus IP protokolą.

IP adresas - tai dvejetainis 32 bitų loginis adresas. Jis užrašomas keturiais oktetais po 8 bitus. Kad būtų lengviau atsiminti ir patogiau naudoti, IP adresams žymėti praktikoje naudojami dešimtainiai skaičiai. Kiekvieno okteto dvejetainis 8 bitų skaičius paverčiamas į dešimtainį (nuo 0 iki 255). Visas IP adresas užrašomas keturiais dešimtainiais skaičiais, atskirtais tašku.

Kiekvienas tinklas turi savo IP adresą, kurio dalis priskiriama kiekvienam tinkle esančiam kompiuteriui.

IP adresas yra sudarytas iš dviejų dalių - tinklo numerio ir kompiuterio numerio tame tinkle. Tinklo numeris identifikuoja tinklą. Kompiuterio numeris identifikuoja tinklo įrenginį šiame tinkle.
Pavyzdžiui, paveikslėlyje aukščiau matyti 4 tinklai A, B, C ir D. Trečio kompiuterio pilnas adresas A tinkle bus A3, kituose tinkluose atitinkamai B3, C3, D3. T.y. pagal kompiuterio adresą galima tiksliai nustatyti jo buvimą tam tikrame tinkle. Tokie adresai, kaip A1, D4 nenaudojami, juos realybėje pakeičia IP adresas. Tinklo A adresas gali būti 172.5.0.0, tuomet trečio kompiuterio adresas šiame tinkle bus 172.5.0.3, išties, paprasta!

Perkeliant kompiuterį kitą tinklą, jo IP adresas turės būti pakeistas, o fizinis adresas nesikeis.
Pavyzdžiui, E tinkle, adresu 172.10.93.10 yra serveris, kurį reikia perkelti į F tinklą.

Prijungus serverį prie F tinklo jam suteiktas naujas IP adresas 216.78.18.33

Tinklų klasės

ARIN (American Registry for Internet Numbers) organizacija pagal tinklų dydį nustatė penkias IP adresų klases. A klasės adresai skiriami labai dideliems vyriausybinių organizacijų tinklams (iki 16 mln. kompiuterių), B klasės - vidutinio dydžio kompanijų tinklams (iki 65536 kompiuterių), o C klasės (iki 254 kompiuterių) - visoms likusioms organizacijoms.

Jei užrašytume IP adresus dvejetainiu pavidalu, tai:

A klasės adreso pirmasis bitas visada bus 0.
B klasės adreso pirmieji 2 bitai visada bus 1 0.
C klasės adreso pirmieji 3 bitai visada bus 1 1 0

Pastaba: tinklo mazgas - tai bet koks tinklo įrenginys ar kompiuteris.

IP adreso klasė	Pirmojo okteto pirmieji bitai	Pirmojo okteto adresų sritis	Tinklo adreso bitų skaičius
A	0	0 - 126	8
B	10	128 - 191	16
C	110	192 - 223	24

Nors yra penkios adresų klasės, bet tik trys iš jų (A, B ir C) naudojamos praktikoje. D klasė naudojama kompiuterių grupėms (Multicast) adresuoti, o E klasė rezervuota eksperimentams.

Kiekvieno okteto maksimali reikšmė yra 255, tad pirmajam oktetui būtų galima priskirti reikšmę 255, tačiau praktikoje pirmajam oktetui naudojami tik skaičiai iki 223. Taip yra todėl, kad dalis adresų yra rezervuota adresuoti Multicast grupėms ir eksperimentiniams tikslams. Pirmajame bet kurios klasės oktete yra negalimi skaičiai nuo 224 iki 255.

Rezervuoti taip pat yra ir tinklo kompiuterių adresai, turintys visus nulius arba vienetus. Pagal susitarimą, visi IP adresai, kurie baigiasi visais nuliais yra rezervuoti tinklui, t.y. jų negalima naudoti to tinklo kompiuterių adresavimui.
Pavyzdžiui, adresas 114.0.0.0 yra A klasės tinklo adresas, o 131.17.0.0 - B klasės, 192.21.11.0 - C klasės tinklo adresas.

Broadcast - daugiatikslis adresas

Adresai, turintys visus vienetus tinklo mazgo dalyje vadinami daugiatiksliais (broadcast). Jie naudojami, kai norima nusiųsti duomenų paketus visiems tinklo mazgams. Į tokį adresą atsilieps visi prie tinklo prijungti įtaisai.
Pavyzdžiui, A klasės tinklo broadcast adresas bus 120.255.255.255, B klasės - 145.17.255.255, C klasės - 193.68.21.255

Privatūs tinklai

Tam tikra IP adresų aibė yra rezervuota privačiam naudojimui, tai reiškia, kad turintys šiuos adresus IP paketai neiškeliaus į Interneto tinklą. Privatiems tinklams priklausantys adresai Internete nenaudojami.
Privačiam naudojimui yra rezervuoti šie tinklai:

A klasės: 10.0.0.0 - 10.255.255.255
B klasės: 172.16.0.0 - 172.31.255.255
C klasės: 192.168.0.0 - 192.168.255.255

Šiuos tinklus reiktų naudoti vidiniuose organizacijų tinkluose ir asmeniniam naudojimui namuose.
Namų tinklams yra skirtas C klasės tinklas 192.168.0.0.

Privatūs tinklai leidžia sutaupyti labai daug Interneto adresų, nes tuos pačius adresus naudoja daug kompiuterių, esančių skirtingose vietose.
Pavyzdžiui, vartotojas A, sėdintis Kaune prie kompiuterio 192.168.0.1 galės susijungti per Internetą su Klaipėdoje esančiu vartotoju B, kurio adresas irgi bus 192.168.0.1. Tokiu būdu yra sutaupoma labai daug adresų.

Detalus privačių tinklų aprašymas pateiktas Interneto dokumente: RFC 1918- Address Allocation for Private Internets.

Tinklo kaukės

Kad IP adresuose būtų galima atskirti tinklo adresą nuo kompiuterio, naudojama tinklo kaukė. Tinklo kaukėms naudojamas toks pat formatas kaip ir IP adresams - 32 bitų dvejetainis skaičius, padalintas į 4 oktetus.
Kaukės pavyzdys:

Dvejetainėje:	11111111.	11111111.	11111111.	00000000
Dešimtainėje:	255.	255.	255.	0

Kad IP adrese būtų galima nustatyti kur yra tinklo dalis, o kur tinklo kompiuterio numeris tarp kaukės ir IP adreso atliekama loginė daugyba. Kaukės dalis su dvejetainiais vienetais IP adrese nurodo tinklo dalį, o su nuliais tinklo kompiuterio numerį. Tik pagal kaukę maršrutizatorius galės nustatyti kokiame tinkle yra kompiuteris.
Pavyzdžiui duotas IP adresas 203.233.7.33 ir tinklo kaukė 255.255.255.0 Reikia nustatyti, kur šiame adrese yra tinklo adresas, o kur kompiuterio numeris.

Tai nustatysime dvejetainėje padauginę IP adresą 203.233.7.33 iš kaukės 255.255.255.0. Realiai dvejetainių skaičių galima nedauginti, tiesiog kaukėje rasime "vietą", kur baigiasi vienetai ir prasideda nuliai. Ten kur vienetai bus tinklo adresas, o kur nuliai tinklo kompiuterių numeriai. Tinklo adresas gaunamas surašius oktetus po kuriais vienetai. Gavome: 203.233.7, vietoj trūkstamo okteto įrašomas 0, tad tinklo adresas bus: 203.233.7.0. Paprasta!

Toliau nustatysime kompiuterio numerį tinkle.

Ten kur nuliai bus tinklo kompiuterio numeris. Tad matome, jog tai bus 33 kompiuteris 203.233.7.0 tinkle.

Standartinės kaukės

Kiekvienos klasės tinklas turi standartinę kaukę:

A klasės - 255.0.0.0 - 11111111.00000000.00000000.00000000
B klasės - 255.255.0.0 - 11111111.11111111.00000000.00000000
C klasės - 255.255.255.0 - 11111111.11111111.11111111.00000000

Kaukės gali būti žymimos ir taip:

A klasės - /8 - 11111111.00000000.00000000.00000000
B klasės - /16 - 11111111.11111111.00000000.00000000
C klasės - /24 - 11111111.11111111.11111111.00000000

Čia po ženklo / nurodomas vienetukų skaičius kaukėje.

Kaukės panaudojimo pavyzdys

Čia aprašytas veiksmų sekas atlikite savarankiškai.

Duotas IP adresas: 141.26.10.111 ir tinklo kaukė: 255.255.255.240. Nustatykite tinklo klasę, adresą, kompiuterio numerį ir broadcast adresą gautame tinkle.

Matyti, kad tai yra B klasės tinklas, nes pirmasis IP adreso oktetas yra tarp 128 - 191.
Tinklo adresą rasime IP adresą ir kaukę užrašę dvejetainėje formoje:

Dešimtainėje Dvejetainėje

IP adresas 141.26.10.109 10001101.00011010.00001010.01101101

Kaukė 255.255.255.240 /28 11111111.11111111.11111111.11110000

Tinklo adresas 141.26.10.96 10001101.00011010.00001010.01100000

Kompiuterio numeris tinkle randamas iš IP adreso atėmus tinklo adresą: 109 - 96 = 13
Broadcast adresas randamas vietoje kompiuterio numerio surašius vienetus:
10001101.00011010.00001010.01101111, tai bus: 141.26.10.111

Šioje užduotyje nepateikti atsakymai:

Duotas IP adresas: 192.168.1.5 ir tinklo kaukė: 255.255.255.252. Nustatykite tinklo klasę, adresą, kompiuterio numerį ir broadcast adresą gautame tinkle.

Dešimtainėje Dvejetainėje

IP adresas 192.168.1.5

Kaukė 255.255.255.252 /30

Tinklo adresas

Tinklų skaidymas

Įsivaizduokite, kad turite 3 kabinetus, kuriuose iš viso yra 12 kompiuterių ir juos visus reikia sujungti į tinklą. Jums leista naudoti B klasės tinklą 172.17.0.0.

Paprasčiausia yra kompiuterius sujungti taip:

Visi kompiuteriai prijungiami prie komutatoriaus ir sujungiami į vieną tinklą 172.17.0.0. Kompiuteriams priskiriami IP adresai nuo 172.17.0.1 iki 172.17.0.12, kompiuteriai numeruojami eilės tvarka. Toks tinklas veiks kuo puikiausiai, tačiau turės daug trūkumų. Tinklą bus nepatogu administruoti ir plėsti, be to užtikrinti saugumą tokiam tinkle bus nelengva.

Tą patį sprendimą galima atlikti ir taip:

Čia tinklas 172.17.0.0 fiziškai suskirstomas į 3 mažesnius tinklus, pastarieji dažnai vadinami potinkliais. Pirmame kabinete sukuriamas potinklis 172.17.1.0, antrame - 172.17.2.0, o trečiame - 172.17.3.0. Dabar kiekvieno kompiuterio IP adresas priklausys nuo to, kuriame kabinete jis bus prijungtas. Toks sujungimo būdas pranašesnis už ankstesnį dėl patogesnio administravimo ir saugumo, tačiau jo praktinė realizacija bus žymiai brangesnė, dėl papildomų tinklo įrenginių.

Dabar įsivaizduokite, kad į jūsų tinklą reikia įjungti dar 5 kabinetus po 10 kompiuterių. Kuris sujungimo būdas būtų priimtinesnis - pirmas ar antras?

Jungiant pirmu būdu prireiks komutatoriaus su mažiausiai kaip 60 jungčių, praktiškai tokį įrenginių rasti sunku, todėl teks sujungti kelis komutatorius tarpusavyje. 60 kompiuterių teks iš eilės sunumeruoti. Tokį tinklą bus nepatogu administruoti, be to jis bus nesaugus, nes visi kompiuteriai dirbs viename tinkle. Tinklo našumas taip pat nebus optimalus, dėl broadcast audrų.

Jei naudotumėte antrą jungimo būdą, kiekviename kabinete užtektų pastatyti po vieną komutatorių, sukurti naujus potinklius ir sunumeruoti juose kompiuterius. Toks jungimas yra priimtinesnis, nes leistų lengvai modifikuoti tinklą, supaprastintų administravimą bei užtikrintų tinklo saugumą. Tačiau jo realizacija būtų žymiai brangesnė.

Yra dar vienas jungimo variantas, kurį galėtume pavadinti optimaliu pagal kainos, saugumo ir našumo rodiklius.

Čia tinklas 172.17.0.0 logiškai suskirstomas į 3 potinklius nekeičiant fizinės jungimo topologijos. Pirmame kabinete sukuriamas potinklis 172.17.1.0, antrame - 172.17.2.0, o trečiame - 172.17.3.0. Nors fiziškai kompiuterių sujungimas liko nepakitęs, tačiau kompiuteriai dėl IP adresacijos atsidurs skirtinguose potinkliuose. Kaip toliau pamatysite ryšys tarp kompiuterių čia vyks taip, tarytum jie fiziškai būtų skirtinguose tinkluose. Tokį tinklą bus patogu administruoti, o užtikrinti saugumą nesunku, nes tinklai bus atskirti vienas nuo kito, o praktinė realizacija nebus brangiausia.

Toks loginis tinklo skirstymas į potinklius tinkluose naudojamas dažniausia, nes sudalinimas į potinklius supaprastina tinklo administravimą, sumažina tinklo apkrovimą, leidžia lengvai keisti tinklo dydį bei padidina saugumą.

Toliau jūs išmoksite tinklą suskaidyti į mažesnius potinklius, apskaičiuoti potinklių IP adresus bei kompiuterių skaičių potinkliuose.

Potinklių skaičiavimas

Potinklis - tai mažesnė tinklo dalis, veikianti kaip atskiras tinklas. Sąvoka potinklis yra tas pats kas tinklas, tačiau šiose pratybose norima pabrėžti tinklų priklausomumą vienas kitam, todėl tinklo dalis pavadinta potinkliu.

Pavyzdžiui, tinklas 172.17.0.0 suskaidomas į 4 potinklius: 172.17.1.0, 172.17.2.0, 172.17.3.0 ir 172.17.4.0. Maršrutizatorius nustatys kuriam potinkliui yra skirti paketai ir juos nukreips į adresuojamą potinklį, taip bus sumažintas viso tinklo 172.17.0.0 apkrovimas, be to padidės saugumas.

Potinkliai sukuriami "skolinant" bitus iš tinklo kompiuteriams (mazgams) skirtos adreso srities. Taip išplečiama tinklams skirta adreso dalis (raudona sritis žemiau esančiam pav.), todėl galima sukurti smulkesnius tinklus - potinklius.
A klasės tinkluose kompiuteriams adresuoti skiriami 24 bitai (žalia sritis). Pasiskolinti potinkliams iš čia bus galima iki 22 bitų, nes 2 bitai privalo likti bent 2 kompiuteriams adresuoti.
B klasės tinkluose kompiuteriams adresuoti skiriama 16 bitų. Pasiskolinti potinklio adresui iš čia bus galima iki 14 bitų.
C klasės tinkluose kompiuteriams adresuoti skirti 8 bitai. Pasiskolinti potinklio adresui iš čia bus galima iki 6 bitų.

Kuo daugiau bitų bus paimta iš kompiuteriams skirtos adreso srities, tuo mažiau bitų liks kompiuterių adresavimui. Pasiskolinus 1 bitą, kompiuterių skaičius sumažės perpus.
Pavyzdžiui C klasės tinkle kompiuteriams adresuoti naudojami 8 bitai. Vadinasi iš viso galima adresuoti iki 2⁸ t.y. 256 kompiuterius. Jei 1 bitą pasiskolinsim, liks 7 bitai, adresuoti bus galima 2⁷ t.y. 128 kompiuterius. Realiai kompiuterių skaičius visada bus 2 kompiuteriais mažesnis, nes adresai su visais nuliais ir vienetais adresavimui nenaudojami.

Dabar galime paskaičiuoti kiek iš tiesų kompiuterių bus kiekvienos klasės tinkle ir kiek tokių tinklų gali būti.
Skaičiuojame:
C klasės tinkle maksimaliai gali būti: 2⁸- 2 = 256 - 2 = 254 kompiuterių adresai, o C klasės tinklų iš viso gali būti 2²⁴= 16777216.
B klasės tinklų gali būti 2¹⁶ = 65536, o kompiuterių skaičius B klasės tinkle: 2¹⁶- 2 = 65536 - 2 = 65534.
A klasės tinklų gali būti 2⁸ = 256, o kompiuterių tinkle:
2²⁴- 2 = 16777216 - 2 = 16777214.

Potinklių skaičiavimas

Potinklių skaičiavimą išsiaiškinsime, nagrinėdami realų pavyzdį:
C klasės tinklą 203.233.7.0 reikia suskaidyti į 8 potinklius po 20 kompiuterių.
Kad būtų paprasčiau uždavinį suskaidysime žingsniukais:

I žingsnis. Tinko IP adresą paversime dvejetainę formą:

11001011.11101001.00000111.00000000

II žingsnis. Apskaičiuosime kiek bitų reikės "pasiskolinti" iš kompiuterių adresų srities, kad būtų galima sukurti 8 potinklius. Pasiskolinę 2 bitus gausime 2²=4 potinklius - netinka. Pasiskolinę 3 bitus 2³= 8, gausime 8 potinklius. Taigi apskaičiavome, kad 8 potinkliams sukurti reikalingi 3 bitai iš kompiuterių adresų srities.
Dabar apskaičiuosime tinklo kaukę, kuri sudalins tinklą 203.233.7.0 į 8 potinklius. Tai padaryti labai paprasta. Užsirašykime tinklo adresą dvejetainėje formoje, o po apačia parašysime kaukę. Kadangi tai C klasės tinklas, pradžioje užrašysime standartinę C klasės kaukę:

11001011.11101001.00000111.00000000
11111111.11111111.11111111.00000000

Žinome, kad reikia pasiskolinti 3 bitus iš kompiuterių adresų srities, todėl prie standartinės C klasės kaukės pridėkime 3 vienetus:

11001011.11101001.00000111.00000000
11111111.11111111.11111111.11100000

Štai ir gavome tinklo kaukę. Ši kaukė suskaidys tinklą 203.233.7.0 į 8 potinklius. Suskaičiavę vienetus užrašysime kaukę: /27 arba dešimtaine forma: 255.255.255.224.

III žingsnis. Apskaičiuosime potinklių adresus. Skaičiavimas pavaizduotas paveikslėlyje žemiau. Kaip nustatėme II žingsnyje, kad gauti 8 potinklius iš kompiuterių adresų srities reikės pasiskolinti 3 bitus. Kadangi tai C klasės tinklas, kompiuterių adresų sritis yra paskutiniajame oktete, vadinasi bitus "skolinsimės" iš čia, tai parodo ir mūsų apskaičiuota tinklo kaukė.

Pirmiausia apskaičiuosime nulinį potinklį. Pastarojo adresas visuomet sutampa su tinklo adresu.
Taigi nulinis potinklis bus: 203.233.7.0, paprasta nes nieko nereikia skaičiuoti!

Apskaičiuosime pirmąjį potinklį. Pasiskolinsime 3 bitus iš paskutiniojo okteto. Dvejetainėje formoje nustatysime potinkliui pirmąjį numerį - 001. Pilną skaičių gausime pridėję likusias 5 skiltis: 00100000, pavertę šį skaičių į dešimtainę formą gausime - 32.
Taigi pirmojo potinklio adresas bus: 203.233.7.32

Analogiškai galima apskaičiuoti likusių potinklių adresus. Tačiau jei žinosite vieną taisyklę, likusius potinklius apskaičiuoti bus labai paprasta. Atidžiai pažvelgę į paveikslėlį, pamatysite, kad likę potinkliai yra pirmojo kartotiniai. Taigi užtenka apskaičiuoti tik pirmąjį potinklį, likę apskaičiuojami pagal jį.
Pavyzdžiui, jei pirmojo adresas 203.233.7.32, tai antrojo bus - 203.233.7.64, trečiojo - 203.233.7.96 ir t.t.

Taigi visų potinklių adresai bus:

Potinklio Nr.	Potinklio IP adresas
0	203.233.7.0
1	203.233.7.32
2	203.233.7.64
3	203.233.7.96
4	203.233.7.128
5	203.233.7.160
6	203.233.7.192
7	203.233.7.224

IV žingsnis. Apskaičiuosime kompiuterių adresus potinkliuose. Kaip matyti (žemiau esantis pav.) paskutiniame oktete liko 5 bitai kompiuterių numeravimui. Vadinasi kiekviename potinklyje bus galima prijungti 2⁵ - 2 t.y. 30 kompiuterių. Kompiuterius adresuosime iš eilės.
Potinkliuose užtenka apskaičiuoti pirmojo ir paskutiniojo kompiuterio adresus bei broadcast adresą.

Apskaičiuosime kiekvieno potinklio broadcast adresą. Pastarąjį gausime kompiuterių adresavimui skirtoje srityje (paveikslėlyje vaizduojama žalia spalva) surašė vienetus. Tačiau yra ir paprastesnis būdas, potinklio broadcast adresas visuomet bus vienetu mažesnis už kito potinklio adresą (stebėkite lentelėje žemiau).

Žinant broadcast labai lengva gauti paskutinio kompiuterio potinklyje adresą. Jis bus vienetu mažesnis už broadcast. Na, o pirmojo kompiuterio adresas bus vienetu didesnis už potinklio adresą. Išties paprasta!

Potinklio Nr.	Potinklio IP adresas	Kompiuterių adresų sritis	Broadcast adresas
0	203.233.7.0	203.233.7.1 - 203.233.7.30	203.233.7.31
1	203.233.7.32	203.233.7.33 - 203.233.7.62	203.233.7.63
2	203.233.7.64	203.233.7.65 - 203.233.7.94	203.233.7.95
3	203.233.7.96	203.233.7.97 - 203.233.7.126	203.233.7.127
4	203.233.7.128	203.233.7.129 - 203.233.7.158	203.233.7.159
5	203.233.7.160	203.233.7.161 - 203.233.7.190	203.233.7.191
6	203.233.7.192	203.233.7.193 - 203.233.7.222	203.233.7.223
7	203.233.7.224	203.233.7.225 - 203.233.7.254	203.233.7.255

Štai ir išsprendėme. Žinomi potinklių ir juose esančių kompiuterių IP adresai.Reikėjo sukurti 8 potinklius po 20 kompiuterių. Apskaičiavome, kad į vieną potinklį galima sujungti iki 30 kompiuterių. Nieko baisaus, kad daugiau, rekomenduojama palikti iki 20% laisvų adresų tinklo plėtimui.

Kontroliniai klausimai

1. Ką reiškia hierarchinė adresacija?

2. Ką reiškia broadcast?

3. Kaip galima padidinti tinklų saugumą?

4. Kiek maksimaliai galima sujungti kompiuterių į A klasės tinklą?

5. Kam reikalinga tinklo kaukė, kaip ją apskaičiuoti?

6. Kiek maksimaliai kompiuterių galima patalpinti į mažiausią tinklą?

7. Kodėl verta didelį tinklą suskaidyti į mažesnius?

8. Pagal kokį požymį tinklai yra skirstomi į klases?

9. Į kelis potinklius padalinsite tinklą, jei iš kompiuterių adresų srities pasiskolinsite 2 bitus?

10. Jei kompiuteris perkeliamas į kitą tinklą, ar keisis jo IP adresas?

11. Ką reiškia užrašas /30 ?

Praktinės užduotys

4 užduotis

Tinklą 197.125.5.0 suskaidykite į 4 potinklius. Apskaičiuokite potinklių adresus. Kompiuterių skaičių kiekviename potinklyje. Kompiuterių (pirmojo ir paskutiniojo) adresus kiekviename potinklyje. Kiekvieno potinklio broadcast adresą, bei tinklo kaukę.

5 užduotis

Tinklą 142.12.0.0 suskaidykite į 10 potinklių. Apskaičiuokite potinklių adresus. Kompiuterių (pirmojo ir paskutiniojo) adresus kiekviename potinklyje. Kiekvieno potinklio broadcast adresą, bei tinklo kaukę.

6 užduotis

Tinklas: 137.70.0.0

Tinklo kaukė: /18

Apskaičiuokite potinklių skaičių ir kiekvieno potinklio adresą. Kompiuterių skaičių kiekviename potinklyje. Kompiuterių (pirmojo ir paskutiniojo) adresus kiekviename potinklyje. Kiekvieno potinklio broadcast adresą.

7 užduotis

Tinklas: 112.0.0.0

Tinklo kaukė: 255.224.0.0

9 užduotis

Apskaičiuokite kuriame potinklyje yra kompiuteris, kurio IP adresas ir kaukė pateikti žemiau. Nustatykite kiekvieno potinklio adresus, pirmo ir paskutiniojo kompiuterio potinklyje adresą, bei broadcast adresą kiekviename potinklyje.

198.18.4.50 /28

10 užduotis

Nustatykite ar kompiuteriai, kurių adresai ir kaukės pateikti žemiau yra tame pačiame tinkle.

130.10.0.22 /29

130.10.0.25 /29

11 užduotis

Nustatykite ar kompiuteriai, kurių adresai ir kaukės pateikti žemiau yra tame pačiame tinkle.

171.15.0.130 /27

171.15.0.133 /27

Nuorodos

Daugiau apie IP adresaciją rasite čia:

http://www.ralphb.net/IPSubnet/index.html

http://www.cisco.com/warp/public/701/3.html

http://www.learntosubnet.com/

Atsisiųsk

Sukurta su

	Dešimtainėje	Dvejetainėje
IP adresas	141.26.10.109	10001101.00011010.00001010.01101101
Kaukė	255.255.255.240 /28	11111111.11111111.11111111.11110000
Tinklo adresas	141.26.10.96	10001101.00011010.00001010.01100000

Vaido blogas - network

IP adresacija - tai paprasta