تقسیم شبکه بر اساس تعداد هاست مورد نیاز چگونه است؟

تقسیم شبکه بر اساس تعداد هاست های مورد نیاز

در مقاله آموزشی “تقسیم بندی آدرس شبکه به تعداد آدرس های کوچکتر یا سابنتینگ ،یاد گرفتید که چگونه از یک آدرس شبکه که در اختیار دارید، با روش سابنتینگ، چندین آدرس زیر شبکه را در بیاوریم. اما در این مقاله آموزشی می خواهیم به این موضوع بپردازیم که اگر برای سابنتینگ تعداد هاست های هر سابنت مشخص بود، چگونه می توانیم زیر شبکه ها را به آنها اختصاص دهیم.

تعیین سابنت در شبکه هایی که تعداد هاست های سابنت مشخص و با هم برابر است

فرض کنید یک آدرس شبکه اصلی به صورت زیر در اختیار داشته باشید:

هدف ما این است که از این آدرس شبکه چهار سابنت در بیاوریم که هر کدام از آنها قرار است ۱۲۰ هاست را پشتیبانی کنند.

با توجه به فرمول ۲ⁿ می توانیم نتیجه بگیریم که برای ایجاد ۴ سابنت باید، دو بیت را به نت آیدی اختصاص دهیم اما چون تعداد هاست های ما مشخص است پس باید تعداد بیت های مربوط به هاست را نیز محاسبه کنیم.

تعداد بیت های مورد نیاز برای هاست نیز با فرمول زیر بدست می آید:

۲ⁿ-۲ ≥ تعداد هاست ها     

پس برای این مثال، باید n را به نحوی تعیین کنیم که در نهایت عدد به دست آمده بزرگتر مساوی ۱۲۰ شود که با محاسبه این فرمول، تعداد بیت های هاست، برابر هفت می شود.

پس نتیجه می گیریم که برای هر کدام از سابنت هایی که قرار است به منظور تقسیم بندی شبکه ایجاد کنیم، نیاز به ۷ بیت به عنوان هاست آیدی داریم. برای ایجاد چهار سابنت نیز به ۲ بیت برای نت آیدی نیاز داشتیم پس مجموعاً باید ۹ بیت را از بیت های باقیمانده برای هاست آیدی جدا کنیم تا بتوانیم چهار سابنت ایجاد کرده و هر کدام را به ۱۲۰ هاست اختصاص دهیم.

شکل باینری آدرس شبکه اصلی به صورت زیر نوشته می شود:

با توجه به اینکه پرفیکس برابر با ۱۸ بود، ۱۸ بیت اول ثابت و مربوط به بیت هایی است که نمی‌توانیم آن را تغییر بدهیم (بیت های رنگ آبی در شکل بالا)

در شبکه هایی که تعداد هاست های هر سابنت مشخص است، برای تقسیم بندی شبکه و اختصاص دادن بیت های مورد نظر به سابنت ها، از سمت راست شروع میکنیم، دلیل آن را نیز در ادامه توضیح می‌دهیم.

همانطور که در آدرس باینری می‌بینید ما در اکتت سوم، شش بیت و در اکتت چهارم، ۸ بیت برای هاست آیدی در اختیار داریم. اگر دو بیت از اکتت سوم را به نت آیدی اختصاص دهیم، همانطور که در مقاله آموزشی قبلی مرحله سابنتینگ را انجام دادیم، فقط ۱۲ بیت برای هاست آیدی باقی می ماند.

در حالی که ما فقط به ۷ بیت نیاز داشتیم پس نیازی نیست که وسعت شبکه های ایجاد شده را بیش از این مقدار در نظر بگیریم. به همین علت در شبکه هایی که تعداد هاست های هر سابنت مشخص است، به روش زیر عمل می کنیم:

• ابتدا از سمت راست، هفت بیت که مربوط به هاست هایی بود که در هر سابنت باید اختصاص می دادیم را جدا می کنیم.
• سپس ۲ بیت دیگر برای نت آیدی کسر می کنیم.

۴ سابنت که قرار بود با استفاده از دو بیت که به نت آیدی اختصاص دادیم، ایجاد شود، در آدرس باینری به صورت زیر به ۴ حالت مختلف تعیین می‌شود:

در جدول زیر، آدرس اصلی سابنت ها، اولین آدرس شبکه، آخرین آدرس شبکه و آدرس شبکه برودکست هر سابنت را مشاهده می کنید:

همانطور که می بینید پرفیکس برابر با ۲۵ شده است چون ما به طور کلی ۳۲ بیت در اختیار داریم، ۷ بیت را به هاست آیدی اختصاص دادیم پس از ۳۲ کم می کنیم و تعداد بیت های نت آیدی برابر ۲۵ می شود.

آدرس های شبکه نیز با توجه به اینکه کدام بیت در هر اکتت روشن است و با توجه به مجموع ارزش آنها مشخص می شود که به طور خلاصه به صورت زیر محاسبه شده است:

• حالت اول: ارزش اکتت های اول و دوم که همواره ثابت و برابر ۱۶۸ و ۱۲ است. برای اکتت سوم چون فقط بیت دوم روشن است، ارزش آن برابر ۶۴ می شود. در اکتت چهارم بیت اول برابر ۰ است و می توانیم ۷ بیت باقیمانده را برای اختصاص دادن آدرس شبکه به هاست ها تغییر دهیم.

پس اگر تمام بیت های مربوط به هاست، خاموش باشند عدد ۰ و اگر همه روشن باشند، عدد ۱۲۷ برای اکتت چهارم بدست می آید.

با توجه به اینکه آدرس اول، خود شبکه سابنت اصلی و آدرس آخر، برودکست است، پس رنج شبکه به صورت زیر می شود:

۱۶۸.۱۲.۶۴.۱/۲۵ – ۱۶۸.۱۲.۶۴.۱۲۶/۲۵

• حالت دوم: تنها تفاوت، بیت اول اکتت چهارم است که موجب می شود ارزش اکتت چهارم از ۰ تا ۱۲۸ تا ۲۵۵ با توجه به اینکه تمام بیت های مربوط به هاست آیدی خاموش یا روشن باشند، تعیین شود. به همین علت رنج آدرس این شبکه به صورت زیر نوشته شده است:

۱۶۸.۱۲.۶۴.۱۲۸/۲۵ – ۱۶۸.۱۲.۶۴.۲۵۴

• حالت سوم: بیت آخر اکتت سوم برابر با ۱ و بیت اول اکتت چهارم برابر با صفر است. بنابراین، ارزش اکتت سوم با توجه به این که بیت دوم آن نیز روشن بوده برابر با ۶۴ به علاوه یک می شود ۶۵ و در نتیجه رنج شبکه به صورت زیر نوشته شده است:

۱۶۸.۱۲.۶۵.۱/۲۵ – ۱۶۸.۱۲.۶۵.۱۲۶/۲۵

• حالت چهارم: در اکتت سوم، باز هم بیت دوم و آخر روشن هستند که مجموع ارزش آنها ۶۵ می‌شود و چون بیت اول در اکتت چهارم روشن است که ارزش آن برابر ۱۲۸ می باشد، رنج شبکه به صورت زیر برای این سابنت نوشته می‌شود:

۱۶۸.۱۲.۶۵.۱۲۹/۲۵ – ۱۶۸.۱۲.۶۵.۲۵۴/۲۵

با این مثال یاد گرفتید که چگونه شبکه اصلی را بر اساس تعداد بیت های مورد نیاز و همچنین تعداد هاست هایی که در هر هاست پشتیبانی می‌شود، تقسیم بندی کنید.

تعیین سابنت در شبکه هایی که تعداد هاست های سابنت مشخص اما با هم برابر نیست

برای تقسیم بندی شبکه هایی که تعداد هاست های آن مشخص است اما با هم برابر نیست، باز هم مثال دیگری میزنیم. فرض کنید آدرس شبکه ای به صورت زیر در اختیار داریم:

و قصد داریم از این آدرس شبکه، چهار زیر شبکه یا سابنت ایجاد کنیم که هر کدام، از تعداد هاست های مشخصی پشتیبانی می‌کنند که این تعداد هاست با هم برابر نیست بلکه به صورت زیر است:

برای تقسیم بندی در چنین شبکه هایی باید ابتدا همانطور که در تصویر زیر می بینید با توجه به فرمول مربوط به تعداد هاست ها برای هر زیر شبکه، تعداد بیت هایی که باید به آدرس شبکه آن اختصاص داده شود را مشخص کنیم:

پیش از اینکه ادامه محاسبات انجام دهیم بهتر است چک لیست زیر را با هم بررسی کنیم:

تعداد کل شبکه هایی که می توانیم از آدرس شبکه اصلی در بیاوریم برابر با ۱۰۲۲ شبکه است.

• با توجه به هاست هایی که باید پوشش دهیم به ۷۷۸ آدرس شبکه نیاز داریم.
• تعداد هاست هایی که با توجه به تعداد بیت های به دست آمده از فرمول برای تمام سابنت ها محاسبه می شود، ۹۵۲ آدرس شبکه در اختیار داریم.
• با توجه به این اعداد به دست آمده، حدود ۹۴ درصد از آدرس های شبکه های در دسترس برای سابنت های موجود مورد استفاده قرار می گیرد.
• و با توجه به هاست هایی که در هر سابنت باید آدرس شبکه را به آن اختصاص دهیم، ۸۲ درصد از ظرفیت آدرس های شبکه موجود در سابنت ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شکل باینری آدرس اصلی به صورت زیر می شود:

با توجه به پرفیکس آدرس اصلی که برابر ۲۲ بود، بنابراین ۲۲ بیت اول که به رنگ آبی مشخص شده، ثابت است و تغییری در آنها ایجاد نمی‌کنیم. پس، ۱۰ بیت باقی مانده که باید برای تقسیم بندی شبکه از آن استفاده کنیم.

برای تقسیم بندی شبکه هایی که تعداد هاست آن مشخص است اما با هم برابر نیست، به روش زیر عمل می کنیم:

• ابتدا سابنتی که بیشترین تعداد هاست را دارد، مشخص کرده و تعداد بیت آن را در نظر می گیریم. در این مثال، سابنت D از همه بزرگتر بود چون باید به ۴۵۰ هاست اختصاص می‌یافت. در این سابنت تعداد بیت های مورد نیاز برابر با ۹ شده است. پس سابنتی که برای تقسیم بندی شبکه در اولویت قرار می گیرد، سابنتی است که باید تعداد هاست های بیشتری را پوشش دهد.
• با توجه به تعداد بیت های مورد نیاز برای آن از سمت راست آدرس شبکه اصلی، بیت ها را جدا می کنیم. همانطور که در تصویر زیر می بینید ۹ بیت از سمت راست به رنگ سبز مشخص شده که مربوط به سابنت D مثال ما می شود.

تعیین رنج شبکه سابنت D

پس رنج این آدرس شبکه سابنت D به صورت زیر در حالت باینری مشخص می‌شود:

و اگر با توجه به ارزش بیت هایی که به این سابنت اختصاص داده شده آدرس شبکه را به صورت دسیمال محاسبه کنید، رنج آن به صورت زیر در می‌آید که در جدول نشان داده شده است:

با توجه به اینکه ۹ بیت را برای این ساب نت به هاست آیدی ها اختصاص دادیم، تعداد بیت هایی که برای نت آیدی باقی مانده برابر ۲۳ شد. بنابراین، پرفیکس نیز برابر با ۲۳ در آدرس شبکه نوشته شده است.

رنج آدرس شبکه نیز به صورت زیر محاسبه شده است:

• اکتت اول و دوم برای تمام آدرس های شبکه ثابت است. در اکتت سوم، بیت دوم در آدرس اصلی شبکه روشن است، بنابراین، ارزش اکتت سوم تا به اینجای کار ۶۴ است با توجه به اینکه بیت آخر در اکتت سوم را برای این ساب نت هم میتوانیم روشن نگه داریم و هم خاموش، رنج شبکه در حالتی که این بیت خاموش باشد، برابر ۶۴ و در حالتی که این بیت روشن باشد، برابر با ۶۵ می‌شود.
• اکتت چهارم نیز تمام بیت های آن به هاست آیدی اختصاص دارد پس اگر تمام آن ها خاموش باشند، ارزش این اکتت برابر با صفر و اگر تمام آنها روشن باشند، ارزش این اکتت برابر ۲۵۵ می شود. چون ارزش این اکتت اگر برابر صفر باشد، آدرس شبکه بدست می آید و اگر برابر ۲۵۵ باشد، آدرس برودکست به دست می‌آید، رنج زیر به عنوان رنج این سابنت پس از تقسیم بندی شبکه در نظر گرفته می‌شود:

۱۶۸.۱۲.۶۴.۱/۲۳ – ۱۶۸.۱۲.۶۵.۲۵۴/۲۳

تقسیم بندی شبکه برای سابنت b

پس از اینکه سابنت D را مشخص کرده و شبکه آن را تعیین نمودیم، به سراغ سابنت بعدی که بیشترین تعداد هاست را دارد می‌رویم در این مثال سابنت b با ۱۸۰ هاست، در اولویت قرار می‌گیرد.

برای این که آدرس شبکه هایی که می خواهیم به سابنت B اختصاص بدهیم با سابنت D تداخلی نداشته باشد، به صورت زیر عمل می کنیم:

• برای ساب نت D، بیت دوم از سمت راست اکتت سوم را ۰ در نظر گرفته بودیم بنابراین برای سابنت b آن را ۱ در نظر می‌گیریم تا تداخلی با آدرس های subnet D نداشته باشد.
• سپس ۸ بیت مورد نیاز سابنتB را از سمت راست و جدا می کنیم که در تصویر بالا با رنگ سبز نشان داده شده است. به بیت آخر در اکتت سوم دست نمی‌زنیم چون به آن نیازی نداریم و با همین آدرس باینری، رنج شبکه را برای این سابنت به صورت زیر محاسبه می کنیم:
• ارزش اکتت های اول و دوم که در این شبکه همواره ثابت است. در اکتت سوم با توجه به اینکه بیت دوم و بیت هفتم باید روشن باشد ارزش این دو را با هم جمع می‌کنیم که برابر ۶۶ می‌شود.
• از آنجایی که در اکتت چهارم، هر هشت بیت می‌تواند تغییر کند پس شبکه از ۰ تا ۲۵۵ آدرس‌دهی می‌شود که آدرس ۰ به عنوان شبکه ثابت اصلی و آدرس ۲۵۵ به عنوان شبکه برودکست و بین این دو به عنوان رنج شبکه سابنت B در نظر گرفته می‌شود.
• پرفیکس این سابنت پس از تقسیم بندی شبکه نیز برابر با ۲۴ شد چون در ۳ اکتت اول، هر هشت بیت ثابت است و تغییری در آن ایجاد نمی‌شود و به عنوان نت آیدی در نظر گرفته می شود.

تقسیم بندی شبکه برای سابنت a

سابنت بعدی که با توجه به تعداد هاست ها برای تقسیم بندی شبکه در اولویت قرار می‌گیرد. سابنت A است که ۹۶ هاست را پوشش می دهد و نیاز به ۷ بیت دارد. برای اینکه آدرس های شبکه سابنت D  و B با آدرس های شبکه A داخلی نداشته باشند، به روش زیر عمل می کنیم:

• اگر به شکل باینری آدرس شبکه D و B دقت کنید می بینید که در اکتت سوم دو حالت ۰ و ۰ و همچنین ۱ و ۰ برای بیت های هفتم و هشتم استفاده شد. بنابراین برای سابنت A حالت ۱ و ۱ را در نظر می گیریم:
• سپس از سمت راست ۷ بیت را جدا میکنیم.

با توجه به بیت هایی که برای هاست آیدی در اختیار داریم، آدرس شبکه به صورت زیر نوشته می شود:

پرفیکس نیز برابر ۲۵ است چون ما فقط ۷ بیت را به هاست آیدی اختصاص دادیم که اگر این عدد را از ۳۲ که کل بیتهای این آی پی آدرس است کم کنیم، عدد ۲۵ برای پرفیکس یا تعداد بیت های نت آیدی به دست می‌آید.

با توجه به آدرس باینری این سابنت، آدرس شبکه به صورت دسیمال به شکل زیر محاسبه شده است:

اکتت اول و دوم که ارزش آن برای تمام سابنت ها یکسان بود. در اکتت سوم، بیت دوم، هفتم به هشتم روشن است که مجموع ارزش آنها ۶۴ به علاوه ۲ به علاوه ۱ می‌شود ۶۷. در اکتت چهارم فقط می‌توانستیم ۷ بیت از سمت راست را برای هاست ها استفاده کنیم اگر تمام آنها خاموش باشد، ارزش ۰ و اگر همه آنها روشن باشند، ارزش ۱۲۷ به دست می‌آید. پس رنج شبکه نیز به صورت زیر نوشته می شود:

۱۶۸.۱۲.۶۷.۱/۲۵ – ۱۶۸.۱۲.۶۷.۱۲۶/۲۵

تقسیم بندی شبکه برای سابنت c

آخرین سابنتی که برای تقسیم بندی شبکه باقی مانده، سابنت C است. برای اینکه آدرس های شبکه این سابنت، تداخلی با آدرس قبلی نداشته باشند، به روش زیر آدرس ها را اختصاص می دهیم:

• تمام حالت هایی که می‌توانستیم در اکتت سوم از آن استفاده کنیم، در سابنت های D، B و A مورد استفاده قرار گرفته بنابراین سراغ اکتت ۴ ، می‌رویم و اولین بیت از سمت چپ آن را روشن می کنیم.
• سپس شش بیت از سمت راست جدا می کنیم که برای هاست های ما مورد استفاده قرار می‌گیرد.

که رنج شبکه آن را نیز در جدول بالا می بینید.

کلام آخر

در بسیاری از سایت های اینترنتی، اگر آدرس شبکه اصلی را وارد کرده و تعداد سابت ها و هاستهای هر سابنت را نیز وارد کنید، آی پی آدرس ها را برای شما محاسبه کرده و نشان می‌دهد. بنابراین، اگر تمریناتی را انجام دادید و خواستید بررسی کنید که آیا محاسبات شما درست بوده یا خیر می توانید به این وبسایت ها مراجعه کنید.

اپلیکیشن هایی نیز برای گوشی های موبایل طراحی شده که می توانید از ماشین حساب مربوط به سابنت های آن استفاده کرده و آدرس شبکه ها را در بیاورید. اما دقت داشته باشید که اگر می‌خواهید به عنوان یک مهندس حرفه ای شروع به کار کنید باید به طور دقیق از نحوه این محاسبات آگاه بوده و به آنها مسلط شوید.

مقالات آموزشی سانترال پاناسونیک

ویدیوهای آموزشی رایگان

ما را در اینستاگرام دنبال کنید…