סאבנטינג

הקצאת כתובות IP, קלאסים, מסכות רשת-משנה, NID


חלוקת כתובות IP ל Classes

רשת האינטרנט, עובדת על פי כתובות IP, כתובות אלו מחולקות לקבוצות הנקראות Classes.
כל Class מייצג קבוצת כתובות מסוימות, בסדר גודל שונה ע"פ האפשרויות הלוגיות - רשת
עם מאות מחשבים, רשת של אלפי מחשבים, ורשת של מליוני מחשבים.
על מנת לדעת באיזה Class מדובר, אנו מתייחסים לאוקטטה (קבוצת המספרים, בין הנקודות) הראשונה מצד שמאל.

w.x.y.z
Class A (1-126) Class B (128-191) Class C (192-223) טווח קלאסים
w.x.y.z w.x.y.z w.x.y.z צורת התייחסות
255.0.0.0 255.255.0.0 255.255.255.0 (Subnet Mask) מסכת רשת משנה
w.0.0.0 - (255*255*255)= 16.5 מליון w.x.0.0 - (255*255)= 65 אלף w.x.y.0 - 255 מספר רשתות אפשרי
82.166.8.9
255.0.0.0 132.120.0.254
255.255.0.0 211.130.8.1
255.255.255.0 כתובות ומסכות לדוגמא

> כל אוקטטה מייצגת 8 ביט, ולכן טווח המספרים בתוכה ינוע מ0 עד 255 (8 בחזקת 2)
> הערך 127 משמש לבדיקת רשתות\קישור פנימי, ואין מקצים אותו ככתובת IP ברשת

> אין לתת באוקטטות ה"חופשיות" את הערכים המסקסימליים\מינמליים
כלומר, האייפי 192.220.20.0 (קלאסס C) הוא אייפי פסול
מאחר והאוקטטה הימנית הפנויה , מכילה את הערך 0
באותה מידה היא היתה פסולה, אם היא היתה מכילה 255

אך כתובת האייפי הזו: 129.12.230.0 היא תקנית לחלוטין, מאחר ומדובר
בקלאסס B, אשר משאיר לנו 2 אוקטטות "חופשיות". אם בכתובת הזו,
הינו מעניקים ערכי מקסימום או מינימום ב2 האוקטטות ה"פנויות", בדרך הזו:
129.12.255.0 , הכתובת פסולה! מאחר ו2 האוקטטות מקבלות ערכי מקס\מינ'
הערות


ניקח לדוגמא את Class A. יש בידנו 126 (ע"פ העיקרון 1-126) אפשרויות מספריות לאוקטטה הראשונה
ולכל אופציה כזו, יש 16.5 מליון רשתות. כלומר, ישנם מילארדים של רשתות מסוג Class A.
ואילו אם ניקח לדוגמא את קלאסס C, ישנם מליוני רשתות מסוג Class C, אך כל אחת מהם
מוגבלת ל255 תחנות.

ע"פ העיקרון הנ"ל נוכל להסיק:
> ישנם מעט רשתות בקלאסס A, אבל בכל אחת מהם ישנם מליוני מחשבים
> ישנם אלפי רשתות בקלאסס B, שבכל אחת מהם עשרות אלפי מחשבים.
> ישנם מליוני רשתות בקלאסס C, שבכל אחת מהם מאות מחשבים.



NetworkID - NID

Networkid או בשמו המקוצר - NID, כשמו כן הוא - מספר מזהה ברשת.
כל תחנה בתוך הרשת, מקבלת NID משלה, על פיו היא מזוהה ברשת.
ה NID הוא תוצאה של מכפלת הIP ב Subnet Mask (לאחר המרתם מבסיס עשרוני לבינארי, כמובן!)

הבה נראה מכפלה פשוטה:
IP Subnet Mask
10.1.2.3
00001010.00000001.00000010.00000011 255.0.0.0
11111111.00000000.00000000.00000000 המרה לבינארי
00001010.00000001.00000010.00000011
כפול
11111111.00000000.00000000.00000000
--------------------------------------------------------------------------------
00001010.00000000.00000000.00000000 IP x Subnet Mask
--------------------------------------------------------------------------------
NetworkID



ע"פ הNID, הנתב\מודם\ציוד תקשורת אחר, יודע להיכן להפנות אותך.
הכלל > אם הNID של המחשב שלך, והNID של מחשב היעד - שווים, אזי מדובר
בתוך הרשת הפנימית, כלומר במרחב הLAN. במקרה זה, מדובר בציוד תקשורת
כדוגמת כבלים קוקסיאלים, המקשרים בין 2 המחשבים ע"י כרטיסי הרשת שלהם.

אך אם מדובר בNID שונה! כאן הסיפור הופך להיות תקשורת בWAN, ולכך
כבר נצטרך נתב (Router) אשר ישמש לתקשורת "החוצה".


בואו נראה דוגמא:
תחנה X בעלת כתובת 10.0.0.1 פונה (לצורך העניין, נשלח PING פשוט) לתחנה Y
אשר נמצאת בכתובת 10.0.0.2 .

המסקנות המתבקשות הן:
1 - שתי כתובות הIP הן מתצורת קלאסס A (להזכירכם , 1-126)
2 - שתי הכתובות מקבלות אותו מסכת רשת משנה - 255.0.0.0

כלומר, המחשב כעת מבצע מכפלה של נIP מול הSM של כל אחת מהתחנות
במקרה והתוצאה תהיה זהה, הוא יודע שמדובר בתוך הרשת ה"פנימית", משום
שתוצאת הNID של שתי המכפלות, תהיה שווה.

באו נעשה את החשבון:
תחנה X תחנה Y תחנות
10.0.0.1
255.0.0.0 10.0.0.2
255.0.0.0 Ip / Subnet Mask
10.0.0.0 10.0.0.0 NID = ( מכפלת אייפי במסכת רשת משנה )
כמו שאנו רואים, התוצאה היא זהה - מדובר באותו NID, ולכן שני התחנות
אינן צריכות נתב בשביל לתקשר בינהם.


כעת נראה דוגמא הפוכה:

תחנה X בעלת כתובת 10.0.0.1 פונה לתחנה Y, אשר נמצאת בכתובת 11.0.0.2
המסקנות המתבקשות הן:
1 - שתי כתובות הIP הן מתצורת קלאסס A
2 - שתי הכתובות מקבלות אותו מסכת רשת משנה - 255.0.0.0
כאן, בניגוד לדוגמא הקודמת, הNID של 2 התחנות יהיה שונה.

באו נעשה את החשבון:
תחנה X תחנה Y תחנות
10.0.0.1
255.0.0.0 11.0.0.2
255.0.0.0 Ip / Subnet Mask
10.0.0.0 11.0.0.0 NID = ( מכפלת אייפי במסכת רשת משנה )

בדוגמא הזו, כשמחשב X פונה למחשב Y, המחשב מזהה שמדובר בNID שונה
ולכן יבצע את הקריאה "החוצה" (יפנה ל Default Getway), וישלח את הפאקט דרכו אל העולם הרחב, עולם ה WAN.


הערות

קיימים גם Class D, בטווח הכתובות 224-239, משמש לשידור Multicast (עותק מקור נשלח לקבוצת באותו סגמנט)
ו Class E , בטווח הכתובות 240-255 , משמש לשידור Broadcast (עותק מקור נשלח לכל המחשבים באותו סגמנט)
אלו כתובות שעובדות רק באיזור ה - LAN
ומאחר ורשת האינטרנט עובדת בשיטת שידור Unicast (עותק מידע בודד ממחשב מקור למחשב יעד)
כתובות אייפי אלו לא נמצאות בשימוש, נלמד עליהם בהזדמנות אחרת.

בעניין מסכות רשת משנה (Subnet Mask), יש שימוש גם ב"תתי רשתות"
הווי אומר, שגם בתוך הרשת עצמה, בונים תתי-רשתות בעזרת משחק עם ה Subnet Mask.