Subredes
Las organizaciones de Internet definen cinco tipos de direcciones IP para hosts: direcciones de Clase A, Clase B y Clase C. Hay 126 redes de Clase A y cada red de Clase A puede tener 16.777.214 hosts, todos en el mismo dominio de transmisión. Es imposible tener tantos nodos en el mismo dominio de transmisión y el tráfico de transmisión en la red alcanzará la saturación, lo que resulta en un desperdicio de 16.777.214 direcciones que en su mayoría no están asignadas. Por otro lado, con la continua expansión de las aplicaciones de Internet, los recursos de direcciones IP son cada vez más escasos. Para lograr dominios de transmisión más pequeños y utilizar mejor cada bit en la dirección del host, las redes IP basadas en clases se pueden dividir en redes más pequeñas, con cada subred definida por un enrutador y asignada una nueva dirección de subred que se crea tomando prestado el host. parte de la dirección de red basada en clases. Después de la creación de subredes, la subred se oculta mediante el uso de una máscara, conocida como máscara de subred, para que no cambie cuando se ve la red desde el exterior.
1. Máscara de subred
RFC 950 define el uso de máscara de subred. Una máscara de subred es un número binario de 32 bits en el que se configuran todos los bits correspondientes a la dirección de red. 1 y todos los bits correspondientes a la dirección del host se establecen en 0. La máscara de subred predeterminada para redes de Clase B es 255.255.0.0, la máscara de subred predeterminada para redes de Clase C es 255.255.255.0.0 y la máscara de subred predeterminada para redes de Clase C es 255.255.255.0.0 Especificando la máscara de subred. y la dirección IP realiza una operación "Y" lógica bit a bit para obtener la dirección de red de la dirección IP. La parte restante de la dirección IP es la dirección del host, que puede distinguir la dirección de red y la dirección del host de cualquier dirección IP. Las máscaras de subred se expresan habitualmente en notación decimal con puntos. Las máscaras de subred se expresan comúnmente en notación decimal con puntos. También podemos usar el método del prefijo de red para expresar máscaras de subred, es decir, "/
La máscara de subred le dice al enrutador qué parte de la dirección es la dirección de red y qué parte es la dirección del host, de modo que el enrutador pueda determinar correctamente si alguna dirección IP pertenece a este segmento de red y enrutarla correctamente. Por ejemplo, hay dos hosts, el host uno tiene una dirección IP de 222.21.160.6 y una máscara de subred de 255.255.255.192, y el host dos tiene una dirección IP de 222.21.160.73 y una máscara de subred de 255.255.255.192. Ahora, si el host uno quiere enviar datos al host dos, primero debe determinar si los dos hosts están en el mismo segmento de red.
Host uno
222.21.160.6 es: 11011110.00010101.10100000.00000110
255.255.255.192 es: 1111111111.11111111.11111111 00000
El resultado de la lógica bit a bit la suma es: 11011110.000101.10100000.00000000
Host dos
222.21.160.73 Es decir: 11011110.000101.10100000.01001001
255.255.255.2 5.255.192 es: 1111111111.11111111.11111111.11000000
El resultado de la operación de suma de lógica de bits es: 11011110.00010101.10100000.01000000
Los dos resultados son diferentes, es decir, los dos hosts no están en la misma red y los datos deben se enviará primero a la puerta de enlace predeterminada y luego se enviará Vaya a la red donde se encuentra el host dos.
Entonces, ¿qué sucede si la máscara de subred del host dos está configurada incorrectamente en 255.255.255.128?
Vamos a "hacer coincidir" la dirección IP del Host 2 con la máscara de subred incorrecta:
222.21.160.73 que es: 11011110.000101.10100000.01001001
255.255.255.255 . 128, es decir: 111111111111111111111111111111111110000000
El resultado es 110111110.00010100100000.00000000
La consola y el host 2 se considerarán en la misma red. Los datos ya no se envían a la puerta de enlace predeterminada, sino que se transmiten directamente dentro de esta red. Dado que los dos hosts no están realmente en la misma red, el paquete circulará dentro de esa subred hasta que expire el tiempo de espera y se elimine. Los datos no llegan correctamente a su destino, provocando errores de transmisión en la red.
Por otro lado, si las máscaras de subred de los dos hosts eran originalmente 255.255.255.128, y el host dos estaba configurado incorrectamente en 255.255.255.192, cuando el host uno envía datos al host dos, debido a la IP dirección y máscara de subred incorrecta, dos hosts se identifican incorrectamente como en redes diferentes, la comunicación entre máquinas que originalmente pertenecen a la misma subred se tratará como una transmisión entre redes y el paquete de datos se enviará al destino como una transmisión cruzada. -máquina de transmisión de red. Si la dirección IP y la máscara de subred incorrecta se identifican erróneamente como dos hosts en redes diferentes, la comunicación entre máquinas que originalmente pertenecen a la misma subred se considerará una transmisión entre redes y los paquetes de datos se entregarán a la puerta de enlace predeterminada para procesamiento Esto inevitablemente aumentará la carga sobre la puerta de enlace predeterminada y conducirá a una disminución en la eficiencia de la red. Por lo tanto, la máscara de subred no se puede configurar arbitrariamente y la configuración de la máscara de subred está relacionada con la división de subredes.
2. División de subred y configuración de máscara
La división de subred consiste en dividir la red original en varias subredes tomando prestados varios bits de host en la dirección IP como direcciones de subred. Al crear subredes, la cantidad de subredes aumenta a medida que aumenta la cantidad de bits de host que toman prestada la dirección de subred, mientras que la cantidad de hosts disponibles en cada subred disminuye gradualmente. Tomando la red Clase C como ejemplo, hay 8 bits de host originales, 2 elevado a la octava potencia son 256 direcciones de host y la máscara de subred predeterminada es 255.255.255.0. Tomar prestado 1 bit de host creará 2 subredes, cada una con 126 direcciones de host; tomar prestado 2 bits de host creará 4 subredes, cada una con 62 direcciones de host... En cada red, la primera dirección IP (es decir, la IP con todos los hosts) parte como 0) y la última IP (es decir, la IP con toda la parte del host como 1) generará una subred, y la IP con toda la parte del host como 1) no se puede asignar al host. las direcciones IP disponibles por subred es el número total de direcciones IP menos 2; en función del número de bits de host tomados del ID de subred, podemos calcular el número de subredes divididas, la máscara y el número de hosts por subred. La lista es la siguiente:
Número de divisiones de subred
Número de dígitos de subred
Máscara de subred (binaria)
Máscara de subred ( Decimal)
Número de hosts por subred
1 a 2
1
11111111.11111111.1111111111.11111000
255.255 .255.248
6
33 a 64
6
11111111.11111111.1111111111.1111111100
255.255.255.252