✂️ Podsítě (subnetting)

Dělení pozemku

O čem to je

Máš velký pozemek a chceš ho rozdělit na stejně velké parcely pro několik domů. Nejdřív si řekneš, kolik parcel potřebuješ a jak velká musí každá být. Pak natáhneš ploty.

S adresami sítě se dělá totéž. Firma dostane rozsah 192.168.10.0/24, ale chce oddělit kancelář, dílnu, hosty a kamery. Rozsah proto rozdělí na podsítě. Je to nejčastější výpočet v sítích a objevuje se v každé zkoušce.

Nové pojmy

Připomenutí: IPv4 a prefixIPv4 adresa má 32 bitů. Prefix /n říká, kolik bitů zleva je síťová část; zbytek je hostitelská část pro zařízení./24 → 24 bitů síť, 8 bitů pro zařízení.
Podsíť (subnet)Menší síť vzniklá rozdělením větší sítě. Každá podsíť má svou adresu sítě, broadcast a rozsah adres pro zařízení.
Půjčení bitůPři dělení vezmeš pár bitů z hostitelské části a přidáš je k síťové. Prefix se tím prodlouží. Každý půjčený bit zdvojnásobí počet podsítí a způlí jejich velikost./24 → /26: půjčené 2 bity → 4 podsítě.
Velikost blokuKolik adres má jedna podsíť. Podsítě začínají vždy na násobku velikosti bloku.U /26 má blok 64 adres: podsítě začínají na 0, 64, 128, 192.

Postup

Zjisti, kolik podsítí potřebuješ (nebo kolik zařízení v jedné).
Najdi nejmenší počet bitů b, aby 2^b ≥ počet podsítí.
Nový prefix = starý prefix + b.
Velikost bloku = 2^(32 − nový prefix).
Vypiš podsítě po blocích: adresa sítě, první a poslední použitelná, broadcast.
Rozděl 192.168.10.0/24 na 4 stejné podsítě.
Potřebuju 4 podsítě → 2² = 4 → půjčím 2 bity. Nový prefix /24 + 2 = /26. Blok = 2⁶ = 64 adres, z toho 62 pro zařízení. Podsítě: 1) 192.168.10.0 – použitelné .1–.62, broadcast .63; 2) 192.168.10.64 – .65–.126, broadcast .127; 3) 192.168.10.128 – .129–.190, broadcast .191; 4) 192.168.10.192 – .193–.254, broadcast .255
V dílně bude 50 zařízení. Jaký nejmenší prefix stačí?
Hledám nejmenší h, aby 2^h − 2 ≥ 50. 2⁵ − 2 = 30 nestačí, 2⁶ − 2 = 62 stačí → h = 6. Prefix = 32 − 6 = /26.
Ve které podsíti leží 192.168.10.150/26 a jaký má broadcast?
Blok je 64. Násobky 64: 0, 64, 128, 192. Číslo 150 je mezi 128 a 191 → síť 192.168.10.128, broadcast 192.168.10.191.

Vyzkoušej si: doplň správné hodnoty pro síť 192.168.10.0/27.

✗Při potřebě 30 zařízení zvolím /27, protože 2⁵ = 32 a to je víc než 30. Pro 32 zařízení zvolím také /27.
✓Pro 30 zařízení stačí /27 (30 použitelných adres). Pro 32 zařízení je potřeba /26 (62 použitelných).

Vždy odečti 2 adresy: adresu sítě a broadcast. /27 dá jen 32 − 2 = 30 adres.

Půjčením b bitů vznikne 2^b podsítí. Velikost bloku = 2^(32 − prefix), použitelných adres o 2 méně. Podsítě začínají na násobcích velikosti bloku.

Magické číslo

O čem to je

Na zkoušce nebo u routeru nemáš čas převádět všechno do jedniček a nul. Existuje rychlá metoda: magické číslo (velikost bloku). S ním spočítáš podsíť z hlavy během pár vteřin.

Nové pojmy

Prefix a maskaPrefix /n = počet jedniček v masce. Maska se píše po oktetech, každý oktet 0–255./26 = 255.255.255.192
PodsíťČást adresního rozsahu s vlastní adresou sítě a broadcastem.
Rozhodující oktetOktet masky, který není 255 ani 0. V něm se síť dělí.U 255.255.240.0 je rozhodující 3. oktet (240).
Magické číslo256 minus hodnota rozhodujícího oktetu masky. Je to velikost bloku v tom oktetu.256 − 192 = 64

Tabulka, kterou se vyplatí umět

Maska v oktetu128192224240248252
bitů navíc123456
magické číslo12864321684

Postup magickým číslem

Napiš si masku a najdi rozhodující oktet.
Magické číslo = 256 − hodnota oktetu.
V rozhodujícím oktetu adresy najdi největší násobek magického čísla, který není větší než ta hodnota. To je adresa sítě.
Broadcast = adresa další podsítě − 1.
Oktety vpravo od rozhodujícího: u sítě 0, u broadcastu 255.
Urči síť, broadcast a rozsah pro 172.16.5.130/27.
Maska /27 = 255.255.255.224. Magické číslo 256 − 224 = 32. Násobky 32: 96, 128, 160. 130 leží mezi 128 a 159. Síť 172.16.5.128, broadcast 172.16.5.159, zařízení .129 až .158 (30 adres).
Urči síť a broadcast pro 10.1.77.9/21.
/21 = 255.255.248.0. Rozhodující je 3. oktet, magické číslo 256 − 248 = 8. Násobky 8: 64, 72, 80. 77 leží v bloku 72–79. Síť 10.1.72.0, broadcast 10.1.79.255. Zařízení 10.1.72.1 až 10.1.79.254.

Podsítě různých velikostí (VLSM)

VLSMDělení na podsítě různé velikosti podle potřeby. Začíná se od největší podsítě, aby se bloky nepřekrývaly.
Z 192.168.1.0/24 potřebuješ podsítě pro 100, 50 a 20 zařízení a jeden spoj mezi dvěma routery.
Od největší: 100 → /25 (126 adres): 192.168.1.0/25 (.0–.127). 50 → /26 (62): 192.168.1.128/26 (.128–.191). 20 → /27 (30): 192.168.1.192/27 (.192–.223). Spoj 2 routerů → /30 (2 adresy): 192.168.1.224/30 (.224–.227). Zbytek .228–.255 zůstává volný.

Otoč kartičky a zkontroluj, jestli znáš magická čísla.

  • /25 – maska .128, blok 128, 126 zařízení
  • /26 – maska .192, blok 64, 62 zařízení
  • /27 – maska .224, blok 32, 30 zařízení
  • /28 – maska .240, blok 16, 14 zařízení
  • /29 – maska .248, blok 8, 6 zařízení
  • /30 – maska .252, blok 4, 2 zařízení
✗Adresa 192.168.1.64/26 je adresa počítače.
✓192.168.1.64 je u /26 adresa sítě (64 je násobek 64). Počítač může mít .65 až .126.

Když je hodnota v rozhodujícím oktetu násobkem magického čísla (a vpravo jsou nuly), jde o adresu sítě.

Magické číslo = 256 − rozhodující oktet masky. Adresa sítě = největší násobek magického čísla nepřevyšující hodnotu adresy, broadcast = další síť − 1. U VLSM přiděluj od největší podsítě.
🔢IPv4 adresy a maska🆕IPv6