Tài liệu Subnet Masks pdf

Subnet Masks
Khi ta chia một Network ra thành nhiều Network nhỏ hơn, các Network
nhỏ nầy được gọI là Subnet. Theo quy ước, các địa chỉ IP được chia ra
làm ba Class (lớp) như sau:
Address
Class
Subnet mask trong dạng nhị phân Subnet mask
Class A 11111111 00000000 00000000
00000000
255.0.0.0
Class B 11111111 11111111 00000000
00000000
255.255.0.0
Class C 11111111 11111111 11111111
00000000
255.255.255.0
Subnet Mask của Class A bằng 255.0.0.0 có nghĩa rằng ta dùng 8 bits, tính
từ trái qua phải (các bits được set thành 1), của địa chỉ IP để phân biệt
các NetworkID của Class A. Trong khi đó, các bits còn sót lại (trong trường
hợp Class A là 24 bits đuợc reset thành 0) được dùng để biểu diễn
computers, gọi là HostID. Nếu bạn chưa quen cách dùng số nhị phân hãy
đọc qua bài
Hệ thống số nhị phân.
Subnetting
Hãy xét đến một địa chỉ IP class B, 139.12.0.0, với subnet mask là
255.255.0.0 (có thể viết là: 139.12.0.0/16, ở đây số 16 có nghĩa là 16
bits được dùng cho NetworkID). Một Network với địa chỉ thế nầy có thể
chứa 65,534 nodes hay computers (65,534 = (2^16) –2 ) . Đây là một
con số quá lớn, trên mạng sẽ có đầy broadcast traffic.
Giả tỉ chúng ta chia cái Network nầy ra làm bốn Subnet. Công việc sẽ bao
gồm ba bước:

1) Xác định cái Subnet mask2) Liệt kê ID của các Subnet
mới3) Cho biết IP address range của các HostID trong mỗi Subnet
Bước 1: Xác định cái Subnet mask
Để đếm cho đến 4 trong hệ thống nhị phân (cho 4 Subnet) ta cần 2 bits.
Công thức tổng quát là:
Y = 2^X
mà Y = con số Subnets (= 4) X = số bits cần thêm (= 2)
Do đó cái Subnet mask sẽ cần 16 (bits trước đây) +2 (bits mới) = 18 bits
Địa chỉ IP mới sẽ là 139.12.0.0/18 (để ý con số 18 thay vì 16 như trước
đây). Con số hosts tối đa có trong mỗi Subnet sẽ là: ((2^14) –2) =
16,382. Và tổng số các hosts trong 4 Subnets là: 16382 * 4 = 65,528
hosts.
Bước 2: Liệt kê ID của các Subnet mới
Trong địa chỉ IP mới (139.12.0.0/18) con số 18 nói đến việc ta dùng 18
bits, đếm từ bên trái, của 32 bit IP address để biểu diễn địa chỉ IP của một
Subnet.
Subnet mask trong dạng nhị phân Subnet mask
11111111 11111111 11000000
00000000
255.255.192.0
Như thế NetworkID của bốn Subnets mới có là:
Subnet Subnet ID trong dạng nhị phân Subnet ID
1 10001011.00001100.00000000.00000000 139.12.0.0/18
2 10001011.00001100.01000000.00000000 139.12.64.0/18
3 10001011.00001100.10000000.00000000 139.12.128.0/18
4 10001011.00001100.11000000.00000000 139.12.192.0/18
Bước 3: Cho biết IP address range của các HostID trong mỗi
Subnet
Vì Subnet ID đã dùng hết 18 bits nên số bits còn lại (32-18= 14) được
dùng cho HostID.

Nhớ cái luật dùng cho Host ID là tất cả mọi bits không
thể đều là 0 hay 1.

Subnet HostID IP address trong dạng nhị phân
1 10001011.00001100.00000000.0000000110001011.00001100.00111111.111111
2 10001011.00001100.01000000.00000001
10001011.00001100.01111111.11111110
3 10001011.00001100.10000000.0000000110001011.00001100.10111111.111111
4 10001011.00001100.11000000.00000001
10001011.00001100.11111111.11111110
Bạn có để ý thấy trong mỗi Subnet, cái range của HostID từ con số nhỏ
nhất (màu xanh) đến con số lớn nhất (màu cam) đều y hệt nhau không?
Bây giờ ta thử đặt cho mình một bài tập với câu hỏi:
Bạn có thể dùng Class B IP address cho một mạng gồm 4000 computers
được không? Câu trả lời là ĐƯỢC. Chỉ cần làm một bài toán nhỏ.
Giả tỉ cái IP address là 192.168.1.1. Thay vì bắt đầu với Subnet mask,
trước hết chúng ta tính xem mình cần bao nhiêu bits cho 4000 hosts.
Con số hosts ta có thể có trong một network được tính bằng công thức:
Y = (2^X –2)
Nhớ cái luật dùng cho Host ID là tất cả mọi bits không thể đều là 0 hay 1.

4094 = (2^12 –2)X = 12 , ta cần 12 bits cho HostIDs, do đó Subnet mask
sẽ chiếm 20 (=32-12) bits.
Quá trình tính toán nói trên nầy mang tên là Variable Length Subnet
Mask(VLSM).
Supernetting
Giả tỉ ta mạng của ta có 3 Subnets:
Accounting: gồm 200 hostsFinance : gồm 400 hostsMarketing: gồm
200 hosts
Bạn hòa mạng với Internet và được Internet Service Provider (ISP) cho 4

Class C IP addresses như sau: 192.250.9.0/24
192.250.10.0/24 192.250.11.0/24
192.250.12.0/24
Bạn có 3 segments và bạn muốn mỗi segment chứa một Network.
Bây giờ
bạn làm sao?
Địa chỉ IP trong Class C với default subnet mask 24 cho ta con số Hosts tối
đa trong mỗi Network là [(2^X) – 2] = (2^8) – 2 = 254. Như thế
segments Accounting và Marketing không bị trở ngại nào cả.
Nhưng ta thấy Segment Finance cần thêm 1 bit mới đủ. Ta làm như sau:
Bước 1: Liệt kê Network IP addresses trong dạng nhị phân
192.250.9.0/24
11000000 11111010 00001001
00000000 (1)192.250.10.0/24
11000000 11111010
00001010 00000000 (2)192.250.11.0/24 11000000
11111010 00001011 00000000 (3)192.250.12.0/24
11000000 11111010 00001100 00000000 (4)
Bước 2: Nhận diện network prefix notation
23 bits đầu (từ trái qua phải) của 2 network IP address (2) and (3) đều
giống nhau.
Nếu chúng ta thu Subnet mask từ 24 xuống 23 cho (2) và (3) ta sẽ có một
Subnet có thể cung cấp 508 hosts.
IP address của mỗi segment trở thành:
Accounting: gồm 200 hosts: 192.250.9.0/24Finance: gồm 400
hosts: 192.250.10.0/23Marketing: gồm 200 hosts:
192.250.12.0/24
Bây giờ IP address 192.250.11.0 trở thành một HostID tầm thường trong
Subnet 192.250.10.0/23.
Quá trình ta làm vừa qua bằng cách bớt số bits trong Subnet mask khi

gom hai hay bốn (v.v..) subnets lại với nhau để tăng con số HostID tối đa
trong một Subnet, được gọi là SUPERNETTING.
Supernetting đuợc dùng trong router bổ xung CIDR (Classless
Interdomain Routing và VLSM (Variable Length Subnet Mask).
Và luôn luôn nhớ rằng trong internetwork, NETWORK ID phải là địa chỉ
độc đáo (unique).