IP-adressering og subnetting: Hva nettverksadministratorer må know

I denne artikkelen, jeg gi en oversikt over hva som nettverksadministratorer trenger å vite om IP adressering og subnetting. Jeg tror denne oversikten vil være gunstig for den erfarne administrator som ikke har jobbet med IP på en stund, så vel som nybegynnere nettverksadministratorer som trenger å vite hva de skal lære uten å måtte bruke lang tid på å gjøre det til. Anmeldelser
1. Hva trenger du å vite om adresser

Du vet sikkert hva en IP-adresse er: et nummer som identifiserer den enheten på nettverket. Men hva mer trenger du å vite? IP-adresser består av 32 biter (IPv4-adresser, som er). Vi vanligvis tenker på en IP-adresse som noe som 1.1.1.1, men virkelig dette kan bli oversatt til åtte binære biter (se Binary-til-brøk-konvertering for mer informasjon). Hvert sett av binære bits kan representere bare tallene null til 255. Det er derfor din IP-adresser kan variere bare fra 0.0.0.0 til 255.255.255.255.

Forresten, IP-adressen 255.255.255.255 kalles " alle som " nettverk fordi i binær er det representert ved 32 tallet de (1s). Den alle de adressen brukes til å sende en pakke til alle enheter på alle nettverk (så lenge det ikke blir stoppet av en ruter først).

Mer om dette emnet

Delnett og IP adressering definert

Hva er det som kjører IP-adresse ledelse

Login Script:? Utføre funksjoner basert på Subnet

Tradisjonelt ble IP-adresser brutt opp i klasser, men disse klassene er ikke brukt mye lenger med mindre du tar en sertifisering eksamen. Vi vil lære mer om klasser under.

Viktigst, IP-adresser må være unikt i nettverket. Hvis to enheter har nøyaktig samme IP-adresse, har du en IP-adresse konflikt. Når det skjer, vil enten enhet eller begge enhetene ikke fungerer på nettverket. Vanligvis blir DHCP brukes til dynamisk tildele IP-adresser i håp om å hindre adresse duplisering og lettelser den administrative byrden med statisk IP-adressering.
2. Hva er en nettverksmaske?

En nettverksmaske er hva forteller datamaskinen (eller en annen nettverksenhet) hvilken del av IP-adressen brukes til å representere nettverket og hvilken del brukes til å representere verter ( andre datamaskiner) på nettverket ditt. For eksempel, hvis du har en IP-adresse av 1.1.1.1 og nettverksmasken 255.255.255.0, de 255s maske av de tre første 1s. Hvis du gjorde den logiske " OG " (beregningen datamaskinen ikke - se Binary-til-brøk-konvertering for mer informasjon), vil du finne ut at nettverket ID for dette nettverket er 1.1.1.0. Der 0 er lokalisert, kan du fylle ut verter nummerert fra 1 til 254. For eksempel er den første vert på nettverket 1.1.1.1 og den siste vert er 1.1.1.254.

IP adressering og subnetting serien

Hva nettverksadministratorer trenger å vite

Beregn en nettverksmaske ved hjelp av vertens formel

Beregn en nettverksmaske ved hjelp av nettverks formel

Av spesiell oppmerksom på når man ser på antall verter i et nettverk er dette: Den første IP-adressen i et nettverk er nettverksadressen og den siste IP-adresse er alltid kringkastingsadressen. Det er derfor jeg ikke kunne bruke IP-adressen 1.1.1.0 og IP adresse 1.1.1.255. Dette er spesielle, reserverte adresser, men noen datamaskiner vil tillate deg å bruke nettverksadresse som en ekte datamaskin adresse

". Subnetting " er å bryte opp et enkelt nettverk inn i mindre nettverk. For å gjøre dette, legger du til flere biter (flere tall) til nettverksmasken. Tradisjonelt er vi vant til å se nettverksmasker som ser ut som 255.0.0.0, 255.255.0.0 eller 255.255.255.0. Imidlertid kan en nettverksmaske også se ut som 255.255.128.0 eller 255.255.255.224. I begge disse tilfellene, er det åpenbart at nettverket har blitt subnetted å bryte et enkelt nettverk inn i mindre nettverk.
3. Hva er forskjellen mellom " classful " og " klasseløse " IP-adressering?

Når begrepet IP adressering ble først trodde opp, ble det bestemt at IP-adresser vil bli satt inn i klasser. Disse klassene er:
Class
IP-adresseområde
Standard nettverksmaske
A 1.0.0.0 til 127.255.255.255 255.0.0.0 B 128.0.0.0 til 191,255. 255,255 255.255.0.0 C 192.0.0.0 til 223.255.255.255 255.255.255.0

I dag er disse standard nettverksmasker ikke mye brukt unntatt som et referansepunkt og trivia. For eksempel, hvis jeg sa at din IP-adresse var 192.168.1.1, men ikke fortelle deg nettverksmasken, ville det være trygt å anta at din nettverksmasken er 255.255.255.0 fordi at IP-adressen faller inn i klasse C-serien. Dette er også viktig når du tar noen sertifisering tester.

I det virkelige liv, en IP-adresse i dag kunne ha noen juridisk nettverksmaske. For eksempel kan du ha en IP-adresse fra 1.1.1.1 med en nettverksmasken 255.255.255.240. Eller du kan ha en IP-adresse 192.192.192.192 med en nettverksmasken 255.0.0.0. Noen ganger vil folk si ting som " jeg trenger en hel klasse C blokk med adresser. &Quot; Det betyr bare at de vil ha 254 sammenhengende og brukbare IP-adresser

Begrepet ". Classful " betyr at IP-adressen eller programvare er forutsatt at IP-adresser faller inn i disse klasser, og bruker standard nettverksmasken vist. Hvis en ruting protokoll, som RIP, er classful, den har problemer med IP-adresser som ikke bruker standard nettverksmasker

På den annen side, en ". Klasseløse " ruting protokoll, som RIP versjon 2, ikke anta at IP-adresser har sine standard nettverksmasker. I dag, bør du anta at alle nettverksenhetene er klasseløst med mindre du finner ut at de ikke er (som ruting protokoller RIP eller IGRP, eller en svært gammel datamaskin operativsystem).
4. Hva er en standard gateway?

I motsetning til det mange tror, ​​er en standard gateway ikke en nødvendig del av IP-adressekonfigurasjon på en datamaskin. Men hvis du vil ha tilgang til enheter utenfor det lokale nettverket (for eksempel enheter på internett), er en standard gateway nødvendig.

En standard gateway er der en datamaskin sender forespørsler til IP-adresser som ikke er på det lokale nettverket. Hvordan datamaskinen vet hva som er og hva som ikke er på lokalnettverket? Som omtalt ovenfor, er nettverksmasken hva maskinen bruker for å vite hva som er og hva som ikke er på lokalnettverket. Si for eksempel, er din IP-adresse 1.1.1.1 og din nettverksmasken er 255.255.255.0, og du gjør en Web forespørsel til 1.1.2.1. På grunn av din nettverksmasken, er det lokale nettverket i 1.1.1.0 nettverket. Betyr noe som er 1.1.1.1 gjennom 254 er på det lokale nettverket. Fordi du ber 1.1.2.1, som er ikke anbefale på det lokale nettverket, ville at pakken bli sendt til din standard gateway.
5. Hva er private IP-adresser?

Den private IP-adresseområdet er definert av RFC1918. I denne RFC, står det at ingen offentlig (ta det som " ingen Internett ") enheter vil bruke eller gjenkjenne følgende IP-adresser:
10.0.0.0 til 10.255.255.255 (10/8 prefiks)
172,16. 0,0 til 172.31.255.255 (172,16 /12 prefiks)
192.168.0.0 til 192.168.255.255 (192.168 /16 prefiks)

IP-adressen kan være den samme på PC som noen andre er hvis du har en privat IP-adresse. Disse utvalgene av IP-adresser er tilgjengelig for alle å bruke på sine egne interne nettverket (privat). Det er ikke nødvendig å holde dem unike. Jeg kan ha IP-adressen 192.168.1.1 på mitt hjemmenettverk og så kan alle andre i verden! Når jeg går for å gjøre en forespørsel til Internett, men at private IP-adresse må gjøres om til en offentlig IP-adresse eller andre Internett-ruteren jeg gjøre forespørselen til vil bare kaste min forespørsel unna (fordi jeg har en privat IP-adresse) . Network Address Translation (NAT) er det som utfører denne offentlige til private oversettelse (se RFC1631 og RFC2663 for mer informasjon om NAT).

Private IP-adresser er der for å redusere behovet for flere offentlige IP-adresser. En utilsiktet konsekvens er at de gir en liten bit av sikkerhet.

Så hvis jeg prøver å FTP til datamaskinen din på Internett, og du forteller meg at din IP-adresse er 192.168.3.3, jeg vil fortelle deg " Nei, jeg trenger din offentlige IP-adresse, ikke din private IP-adresse "..

Fortsett å lese neste del av denne serien, hvor vi begynner vår diskusjon for beregning nettverksmasken

Om forfatteren:
David Davis (CCIE # 9369, CWNA, MCSE, CISSP, Linux +, CEH) har vært i IT-bransjen i 15 år. Foreløpig klarer han en gruppe av systemer /nettverksadministratorer for et privateid handelsbedriften og forfattere IT-relatert materiale på fritiden. Han har skrevet mer enn 50 artikler, åtte praksis tester og tre videokurs og har co-skrevet en bok. Hans nettsted er HappyRouter.com.