سابنتینگ چیست؟چگونه Subnetting انجام دهیم؟

سابنتینگ چیست؟چگونه Subnetting انجام دهیم؟ سابنتینگ این امکان را میدهد که فضای آدرس دهی مناسبی برای محدوده IP خود در نظر داشته باشید. Subneting و Superneting یکی از خدمات مهمIPv4 است . در این آموزش تصویری همراه گواگزم باشید. بررسی Subneting در IPv4 با تغییر در مقدار Subnet Mask می…

Home
/
بلاگ
/
آموزش Windows Server
/
سابنتینگ چیست؟چگونه Subnetting انجام...

۱۶ مرداد ۱۳۹۸
آخرین بروزرسانی: 09:36 ۱۶ مرداد ۱۳۹۸
2 دیدگاه ها

سابنتینگ چیست؟چگونه Subnetting انجام دهیم؟

سابنتینگ این امکان را میدهد که فضای آدرس دهی مناسبی برای محدوده IP خود در نظر داشته باشید. Subneting و Superneting یکی از خدمات مهمIPv4 است . در این آموزش تصویری همراه گواگزم باشید.

بررسی Subneting در IPv4

با تغییر در مقدار Subnet Mask می توانید فضای آدرس دهی مناسبی برای محدوده IP خود در نظر داشته باشید. با استفاده از این قابلیت می توانید شبکه خود را به چنیدن زیر شبکه تقسیم کنید به طوری که این زیر شبکه ها به طور کامل از یکدیگر مجزا می باشند. به طور معمول هر یک از کلاس های A, B و C دارای یک Subnet Mask پیش فرض خود می باشند که به ترتیب به شرح زیر است.

class A 255.0.0.0 /8
16/ 255.255.0.0 class B
24/ 255.255.255.0 class C

با توجه به تعاریف بیان شده، Mask را می توانید در شبکه هایی که نیازی به زیر شبکه شدن ندارند استفاده کنید. یکی از علت های استفاده از Subneting کاهش Broadcast می باشد. اشاره شد که Broadcast پیغام هایی می باشد که برای همه ارسال می شود. حال فرض کنید در شبکه ای که 200 کلاینت وجود دارد هر کلاینتی یک درخواست Broadcast ارسال کند چه ترافیکی در شبکه رخ می دهد و پهنای باند را به شدت کاهش می دهد. همان طور که اشاره شد Subneting چندین زیر شبکه مجزا را فراهم می کند شاید سوالی که پیش آید این باشد که در این حالت ارتباطی بین این شبکه دیگر وجود ندارد. در این شرایط که Subneting استفاده می شود در بین زیر شبکه ها برای برقراری ارتباط از یک دستگاهی فیزیکی یا نرم افزاری به نام Router استفاده می شود. البته در پیاده سازی Subneting می توانید در طراحی های امنیتی به جهت محدود کردن دسترسی ها نیز استفاده کنید.برای درک Subneting به IP زیر دقت کنید.

24/ 192.168.100.0

گفته شد/24 اشاره بهSubnet Mask 255.255.255.0 دارد و به این مفهوم است کهNet ID 192.168.100 می باشد. پس سه Octet اول تا سوم Net ID را مشخص می کند. در حال حاضر شما یک Octet را به عنوان Host ID در اختیار خواهید داشت و می توانید با توجه به اینکه 8 Bit است 8 حالت برای آن درنظر بگیرید. برای اینکه بتوانید تعداد Host های موجود در یک شبکه یا Net ID را محاسبه کنید باید از فرمولی که در تصویر زیر نمایش داده شده است استفاده فرمایید.

به طور نمونه با توجه به این فرمول و مثال قبل از آن شما تعداد 254 Host را می توانید در شبکه در اختیار داشته باشید. اما شاید سوال کنید علت منها کردن 2 عدد در فرمول به چه دلیل است. در بخش های قبلی به دو نکته اشاره شد که در یکی از حالت ها اگر تمامی Bit های Host برابر با 1 باشد این آدرس Broadcast شبکه است. اگر تمامی Bit های Host برابر 0 باشد این آدرس همان Net ID می شود.

در مثال فوق اطلاعات مطابق تصویر می باشد.

سابنتینگ چیست؟چگونه Subnetting انجام دهیم؟

با استفاده از این رنج می توانید 254 کلاینت و تجهیزات مربوطه را آدرس دهی کنید. اما با توجه به اینکه اشاره شد با وجود Broadcast چنانچه کلاینتی Packet را Broadcast کند این Broadcast برای تمامی کلاینت ها ارسال می شود که در این حالت گفته می شود که Broadcast Domain رخ داده است. جهت انجام Subneting لازم به ایجاد تغییرات در ساختار فیزیکی و منطقی شبکه دارید. با توجه به اینکه چنیدن زیر شبکه را به وجود می آورید باید با استفاده از Router این زیر شبکه ها را به یکدیگر متصل کنید. علت استفاده از Router این است که این وسیله می تواند از نوع نرم افزاری و سخت افزاری باشد Packet های Broadcast را از خود عبور نمی دهد.

نکته ایی که حائز اهمیت است میتوانید برای کسب اطلاعات بیشتر به صورت رایگان در دوره آموزشی MCSA 2016 شرکت نمایید.

در زمان Subneting باید به چند مورد زیر توجه کنید.

مشخص کردن تعداد Subnet های مورد نیاز.
مشخص نمودن تعداد زیر شبکه هایی که می توانید ایجاد کنید. در این خصوص توجه داشته باشید عددی که در این بخش وجود دارد همیشه زوج است. به این دلیل که این آدرس ها توانی از 2 می باشند.

با توجه به مثالی که ارائه شد برای اینکه بتوانید تعداد 2 Subnet متفاوت را برای 24/ 192.168.100.0 به وجود آورید باید 1 Bit به Net ID اضافه شود که در این حالت 25/ 192.168.100.0 را خواهید داشت. علت استفاده از /25 این است که گفتیم Mask نشان دهنده Net ID است وقتی /25 استفاده کنید Net ID متفاوتی را خواهید داشت. با توجه به اینکه 2 Subnet را می خواهید ایجاد کنید تعداد زیر شبکه ها 2 است اما اگر بخواهید تعداد بیشتری Subnet ایجاد کنید باید یکی از زیر شبکه های زیر را استفاده کنید. با استفاده ازتصویر زیر می توانید با توجه به Subnet مورد نیاز زیر شبکه های آن را مشخص کنید.

اما اگر بخواهید سه Subnet را به طور مثال استفاده کنید باید 2 Bit را به Net ID اختصاص دهید تا از این 4 حالت بتوانید سه Subnet را ایجاد کنید.شاید سوال کنید این مقدار Bit که به Net ID اضافه می شود به چه دلیل است. زمانی که در این مثال می خواهید Subneting را انجام دهید همیشه سه Octet اول با توجه به Net ID ثابت است. تنها بخش که قابل تغییر است Octet چهارم است. این Octet دارای 8 Bit می باشد در این حالت می توانید از شرایط معمول که 254 کلاینت را در یک شبکه قرار دهید. اما به دلیل کم کردن Broadcast می خواهید چنیدین Subnet ایجاد کنید. برای این منظور اگر تغییری ایجاد کنید و بجای /24 از /25 استفاده کنیدMask به صورت تصویر زیر می باشد.

مشاهده می کنید 1 Bit از Host به Net ID اختصاص داده شده است. علت هم این می باشد که نمی توانید Net ID را تغییر دهید چنانچه می خواهید Net ID ثابت باشد باید 1 Bit از Host را به Net ID اختصاص دهید تا Net ID ثابت باشد. نهایتاً دو Subnetدر شکل فوق نمایش داده است را در اختیار خواهید داشت.اما سوالی که پیش می آید تعداد کلاینت ها یا Host ID هر یک از دو Subnet به چه شکل می باشد؟ با توجه به اینکه 1 Bit از Host را برای Net ID استفاده نموده اید در این حالت فقط و فقط 7 Bit در اختیار خواهید داشت. برای محاسبه تعدادHost فرمولی در بخش های قبلی ارائه شد که با استفاده از این فرمول تعداد Host را مطابق با تصویر زیر در اختیار خواهید داشت.

توجه کنید که درSubnet های 1 و 2 باید Net ID و Broadcast IP مختص به همان Subnet را محاسبه کنید.با توجه به توضیحات فوق در Subnet 1 در حالتی که 7 Bit باقی مانده در حالت Binary ارزش عددی 0 را دارد Net ID در این Subnet برابر 192.168.100.0 است.

اما محاسبه Broadcast IP مقداری متفاوت می باشد و مطابق تصویر زیر محاسبه می شود.

در این حالت از دو آدرس 192.168.100.0 و 192.168.100.127 نمی توانید استفاده کنید. با توجه به این موارد در Subnet اول می توانید از 192.168.100.1 تا 192.168.100.126 به کلاینت آدرس دهی کنید. اما در Subnet دوم شرایط به صورت دیگر می باشد که در تصویر مشاهده می کنید.

اما اطلاعاتی از قبیل تعداد Host و آدرس Broadcast در این شبکه در تصویر مشخص می باشد.

در این Subnet می توانید از آدرس 192.168.100.129 الی 192.168.100.254 به کلاینت ها آدرس دهی کنید.

اما با انجام Subneting در Subnet تعداد 2 آدرس که در مجموع 4 آدرس می باشد برای Broadcast و Net ID استفاده کرده اید.

بررسی superneting در IPv4

توسط superneting میتوانیم چند رنج ip شبکه های کوچیک را باهم دیگر ادغام کنیم و به یک رنج ip شبکه بزرگ تر تبدیل کنیم . تفاوتی که در subneting و superneting در این است که در subneting همانطور که گفته شد از بیت های Net Id به Host Id می دهیم و از هدر رفتن IP ها جلوگیری می کنیم اما در superneting برعکس subneting بیت ها را از host Id به Net Id قرض می دهیم . سوالی که پیش می آید این است که این که این کار به چه دردی می خورد؟ به عبارتی می توانیم بگوییم این کار برای کاهش ترافیک شبکه هایی که قرار است توسط Router بسته ایی را به چند شبکه ارسال کند استفاده می شود یا به عبارتی ساده تر هدف از این کار کاهش پیچیدگی جداول Router می شود. فقط نکته ایی که حائز اهمیت است هر شبکه ایی را نمیتوان superneting روی آن انجام داد.شبکه هایی بیت های یکسانی دارند برای شروع بهتر است که با مثالی این موضوع را بررسی می کنیم .

به عنوان مثال فرض کنید یک سازمان داریم که نیازمند 2000 Ip است برای این کار مجبور هستیم که از کلاس B استفاده کنیم اما نکته که وجود دارد 65535 IP کلاس B در اختیار ما قرار می دهد اما ما فقط به 2000 Ip نیاز داریم . به جای استفاده از کلاس B می توانیم از 8 کلاس متوالی کلاس C استفاده کنیم . هر کلاس 254 IP می دهد که 8 کلاس آن جمعا 2032 Ip می دهد فقط به این نکته دقت کنید که عددی که انتخاب می کنیم باید توان 2 باشد اگر 7 انتخاب کنیم 1778 Ip به ما می دهد که این عدد کمتر از 2000 است خوب مشکل Ip ما حل شد اما مشکل مهم تر این است که Router های میانی در اینترنت جهت مسیر یابی و همچنین آدرس‌دهي به همچنين شبكه‌اي بايد 8 ورودی مختلف براي يك شبكه وجود داشته باشد ،باعث افزایش ترافیک و هچنین جدول مسیر یابی بسته ها افزایش میابد و کار supernetting دقیقاً از همین جا شروع می شود در این حالت از Classless InterDomain Routing يا CIDR استفاده مي‌شود. که این موضوع را با مثالی که در زیر آمده است توضیح خواهیم .

به عنوان مثال فرض کنید 4 شبکه به صورت مجزا داریم .می خواهیم 4 شبکه را superneting تبدیل کنیم و به یک خط Route تبدیل کنیم .

24/ 192.168.20.0
24/ 192.168.21.0
24/ 192.168.22.0
24/ 192.168.23.0

ابتدا برای شروع Ip را به Binary تبدیل می کنیم . برای سادگی و سریع تر تبدیل کردن به Binary چون هر 4 شبکه از کلاس C و بیت های Net Id یکسانی دارند فقط Octet 3 را تبدیل می کنیم .

یک روش ساده برای ایجاد Superneting این است که بیت هارا تا جایی میتوانیم به NetId قرض بدهیم تا به یک مقدار مشرک بین بیت های شبکه برسیم . به عنوان مثال در Ip اول و دوم فقط می توانیم یک Bit قرض می دهیم و Bit دوم آن ها مشترک هست . مثال دیگر میتوانیم Ip سوم و چهارم را در نظر بگیریم می توانیم 3 Bit قرض بدهیم و Bit 4 بین آنها مشترک هست . حال اگر 4 Ip را در نظر بگیریم Bit مشترک بین آنها Bit 3 است که در هر Ip مقدار این بیت 1 است .