خوش آموز درخت تو گر بار دانش بگیرد، به زیر آوری چرخ نیلوفری را


نحوه بدست آوردن subnet mask - سابنتینگ چیست؟ + طریقه محاسبه

نحوه بدست آوردن subnet mask - سابنتینگ چیست؟ + طریقه محاسبه
قبل از ورود به مبحث نحوه بدست آوردن subnet mask باید توجه داشته باشید که پیش نیاز این آموزش اینست که بر روی مبحث آدرس دهی ها در TCP/IP تسلطی نسبی داشته باشید و در ضمن با اعداد در مبنای دو یا همان اعداد باینری (Binary number) نیز آشنا باشید. چرا که در مبحث سابنتینگ (subneting) با این تبدیل ها زیاد سر و کار خواهیم داشت. ساب نت (subnet) به معنای زیر شبکه می باشد. اساساً هدف از بدست آوردن subnet mask اینست که یک محدوده (range) از آدرس های شبکه را دریافت کنیم و آن را به چندین زیر شبکه (Subnet) تجزیه کنیم. سابنتینگ از آن مباحثی است که خیلی از شبکه کارها تمایل دارند که از آن اجتناب کنند، البته معمولاً هم دلیلش هم اینست که آن را کاری کسل کننده می شمارند. شاید اینکه یک جا بنشینند و اطلاعات لازم برای پیکربندی زیر شبکه های جدید را محاسبه کنند، برایشان هیجان انگیز نباشد. اما ما تصمیم گرفته ایم که امروز وارد این موضوع شویم و تمایلی هم نداریم که آن را دور بزنیم و نادیده بنگاریم. اگر با برخی از مفاهیم یا اصطلاحات گفته شده در این آموزش مشکل دارید و آنها را به درستی درک نمی کنید، ضرورت دارد که پیش از آن دورۀ آموزش نتورک پلاس (+Network) را بگذرانید.


هدف از بدست آوردن subnet mask چیست؟


هدف از بدست آوردن subnet mask اینست که یک محدودۀ آدرس IP را دریافت کنید و آن را به چندین محدوده بشکنید، به نحوی که بتوانید هر کدام از این محدودۀ آدرس ها را به یک شبکۀ جداگانه (یا همان سابنت) تخصیص دهید. توجه داشته باشید که این صورت مسئله زمانی پیش می آید که شما چندین شبکه داشته باشید که بنا باشد با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، در واقع چندین زیر شبکه که با یکدیگر شبکه ای بزرگتر را می سازند. یکی از دلایل رایج استفاده از سابنتینگ (subneting) اینست که ترافیک شبکه را کاهش دهند، در این حالت بعد از اینکه یک شبکۀ بزرگتر را به دو یا چند زیر شبکۀ کوچکتر تفکیک کردند، بین این زیر شبکه ها روتر (router) قرار می دهند. برای اینکه روتر بتواند داده ها را بین شبکه ها جابجا کند، ضرورت پیدا می شود که هر زیر شبکه، محدودۀ آدرس شبکه خاص خودش را داشته باشد. اگر دو شبکۀ فیزیکی داشته باشید اما بدون استفاده از سابنتینگ، یک محدودۀ IP را به هر دوی آنها تخصیص بدهید، روتر به صورت منطقی تصور می کند که تمامی این کامپیوترها در یک شبکه قرار دارند و هرگز تلاش نمی کند تا داده ها را از یک شبکه به شبکۀ دیگر منتقل کند. در نتیجه هر کدام از کامپیوترها در این دو شبکه می توانند با کامپیوترهای هم شبکۀ شان ارتباط برقرار کنند، اما قادر به برقراری ارتباط با کامپیوترهای موجود در شبکۀ مجاور که با روتر هم به آن متصل شده اند، نخواهند بود.

نحوه بدست آوردن subnet mask


در اینجا می خواهیم با مثالی عملی نحوه بدست آوردن subnet mask را برای شما تشریح کنیم. همانطور که احتمالاً مطلع هستید، آدرس های IP دارای چندین کلاس مطرح هستند که در بین آنها کلاس های A و B و C پر کاربرد تر می باشند. در اینجا مثال ما از کلاس A می باشد. فرض کنید آدرس آی پی \(\text{10.0.0.0}\) را دارید و می خواهید آن را به دو محدودۀ آدرس سابنت کنید، به زبان ساده یعنی می خواهید آن را به دو زیر شبکه بشکنید. ساختار فیزیکی شبکۀ مثال ما در شکل زیر نشان داده شده است.

نحوه بدست آوردن subnet mask
در اینجا بد نیست اشاره کنم، مبحث سابنتینگ به شدت با مبحث روتینگ در ارتباط است و نمی توان این دو را از یکدیگر تفکیک کرد. اگر در حوزۀ روتینگ (مسیریابی) به مرجع آموزشی کاملی نیاز دارید، دورۀ آموزش روتینگ سیسکو (CCNP Routing) را به شما پیشنهاد می کنم.


در اینجا کار اصلی که با سابنتینگ انجام می دهیم اینست که برخی از بیت ها را از subnet mask بگیریم و از آنها به عنوان بیت های اضافی شبکه استفاده کنیم، که در نتیجه شبکۀ بیشتری را به ما بدهد. با عملیات سابنتینگ ما بیت های اضافی هاست را دریافت می کنیم و آنها را ماسک می کنیم، یعنی آنها را به عنوان بیت های شبکه نشان گذاری می کنیم. شیوۀ کار اینگونه است که این بیت های اضافی را به \(1\) ست می کنیم، به نحوی که دیگر نشان دهندۀ آیدی بخش هاست در subnet mask نباشند.

برای شروع، نیاز است که بدانیم چند تا هاست بیت را باید دریافت کنیم تا به تعداد مطلوب از زیر شبکه هایمان برسیم. برای این کار باید از محاسبات ریاضی استفاده کنیم. اما یک راه میان بر ساده هم هست که در ادامه با هم مرورش می کنیم. به جدول باینری هشت بیتی نگاهی بیندازید و بیتی را که تعداد شبکه های مورد نیاز شما را نشان می دهد فعال کنید. در این مثال ما می خواهیم آدرس آی پی \(\text{10.0.0.0}\) از کلاس A را به دو زیر شبکه تقسیم کنیم، بنابراین در جدول زیر، بیتی را که نشان دهندۀ عدد \(2\) می باشد، فعال می کنیم.

نحوه بدست آوردن subnet mask
وقتی که بیتی را که نشان دهندۀ تعداد زیر شبکه ها می باشد، فعال کردیم، گام بعدی اینست که از سمت راست به چپ، تمامی بیت ها تا موقعیت بیتی که در مرحلۀ اول فعال کرده بودیم را غیر فعال می کنیم. بعد از انجام این مرحله، تعداد بیت هایی را که بر روی آنها عملیاتی انجام داده اید را از راست به چپ بشمارید. در مثال ما، تعداد این بیت ها، دو بیت می باشند. تصویر زیر عملیات انجام شده برای بدست آوردن subnet mask تا این جای کار را به شما نشان می دهد.

نحوه بدست آوردن subnet mask
شما می توانید با فرمول \(2^{\text{masketd bits}} -2 = n\) پاسختان را درست آزمایی کنید، در این فرمول \(n\) تعداد شبکه ها می باشد. در اینجا برای انجام سابنتینگ نیاز داریم که دو بیت از subnet mask را ماسک کنیم. مقادیر خودمان را که در این فرمول جایگذاری کنیم، به \(2^2-2=2\) می رسیم، همانطور که مشاهده می کنید، برقرار بودن این معادله به ما نشان می دهد که کار را درست انجام داده ایم.

علاوه بر اینکه به کمک این آموزش می توانید نحوه بدست آوردن subnet mask را درک کنید، می توانید از مقالۀ نحوه بدست آوردن Subnet Mask - راهنمای گام به گام در فرادرس نیز، برای نیل به این مقصود استفاده کنید.

هم اکنون می دانید که باید دو بیت را ماسک کنید تا بتوانید دو سابنت بسازید. گام بعدی اینست که به محدودۀ آدرس آی پی \(\text{10.0.0.0}\) نگاه کنید و از خودتان بپرسید: subnet mask پیش فرض این آدرس آی پی چه می باشد؟ مطمئناً به نتیجۀ \(\text{255.0.0.0}\) خواهید رسید، زیرا همانطور که در آغاز این بخش از آموزش نحوه بدست آوردن subnet mask مطرح کردیم، این آدرس IP متعلق به کلاس A می باشد. وقتی که subnet mask پیش فرض را دانستید، گام بعدی اینست که این subnet mask را به معادل باینری آن تبدیل کنید. subnet mask پیش فرض در کلاس آی پی A شبیه تصویر زیر خواهد بود.

نحوه بدست آوردن subnet mask
بعد از اینکه subnet mask را در واحد باینری نوشتید، نوبت به محاسبۀ آدرس جدید این دو سابنت می رسد. اولین کاری که باید انجام دهید اینست که دو بیت از بخش هاست آیدی در subnet mask را ماسک کنید، و با ست کردن وضعیت آنها به \(1\) آنها را به بیت های شبکه تبدیل کنید. به یاد داشته باشید که دلیل اینکه دو بیت را ماسک می کنید، محاسبات قبلی شما می باشد. از آنجا که سه اکتاو (octets) آخر این subnet mask نشان دهندۀ بیت های هاست در آدرس کلاس A می باشد، از سمت چپ به راست عمل کنید و آن دو بیت اضافی را ماسک کنید تا به جدول باینری زیر برسید.

نحوه بدست آوردن subnet mask
توجه داشته باشید که دو بیتی که هم اکنون فعال کرده اید در اکتاو دوم می باشند. همچنین توجه داشته باشید که به جز مرحلۀ اول که یک راه میان بر برای دور زدن یک سری عملیات ریاضی بود، در ادامۀ عملیات ها همواره از سمت چپ به راست کار خواهید کرد. کار بعدی شما اینست که تمامی این اکتاو ها را دوباره به مقادیر دهدهی (decimal) تبدیل کنید. سپس subnet mask جدید این دو شبکه را در اختیار خواهید داشت. اگر مقدار باینری جدول بالا را به معادل دهدهی آن تبدیل کنید به \(\text{255.192.0.0}\) می رسید. این محدودۀ آی پی subnet mask جدید شما برای این دو زیر شبکه می باشد. این عدد را جایی یادداشت کنید، چون بعداً به دردتان خواهد خورد.

اگر در ارتباط با مباحث شبکه شور یادگیری بیشتری دارید، می توانید به کمک دورۀ آموزش شبیه سازی شبکه های سیسکو (Cisco) با نرم افزار Packet Tracer دانشتان در این حوزه را ارتقاء دهید.


گام بعدی محاسبۀ محدودۀ آی پی این دو شبکه می باشد، اما قبل از آن، آگاه باشید که پنج قطعه از اطلاعات هستند که بعد از این محاسبات باید دربارۀ شان بدانید که در ادامه این 5 مورد را لیست کرده ایم:

  • subnet mask جدید: بعد از تجزیۀ یک شبکه به چند زیر شبکه، یک subnet mask جدید خواهید داشت که توسط تمامی سابنت هایی که ایجاد کرده اید، مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
  • آیدی شبکه: تمامی بیت های هاست به \(0\) ست می شوند.
  • اولین آدرس معتبر (valid): بیت های هاست مرتبۀ پایین تر به \(1\) ست می شوند. سایر بیت های هاست به \(0\) ست می شوند.
  • آدرس براد کست (Broadcast): تمامی بیت های هاست به \(1\) ست می شوند.
  • آخرین آدرس معتبر (valid): بیت های هاست مرتبۀ پایین تر به \(0\) ست می شوند. تمامی بیت های هاست دیگر به \(1\) ست می شوند.

هم اکنون می دانید که subnet mask جدید شما \(\text{255.192.0.0}\) می باشد، بنابراین می توانید با محاسبۀ آیدی شبکه (network ID) برای هر کدام از این دو سابنت ادامه دهید. برای تعیین هر قطعه از اطلاعاتی که پیشتر لیست کردیم، نیاز دارید که تمامی حالت های روشن / خاموش تعداد بیت هایی که ماسک کرده اید را تعیین کنید. برای مثال، برای اینکه دو شبکه بسازیم، دو بیت را ماسک کردیم، بنابراین در اینجا چهار وضعیت خاموش و روشن خواهیم داشت که عبارت از \(00, 01, 10, 11\) می باشند. جدول زیر این حالت ها را به شما نشان می دهند:

نحوه بدست آوردن subnet mask
کار بعدی اینست که صفرهای باقیمانده را به بیت های نشان دهندۀ بخش آیدی هاست (host ID) بیفزایید. یادتان باشد که آیدی اصلی شبکه \(\text{10.0.0.0}\) بود، بنابراین اولین اکتاو با \(10\) آغاز می شود، مهم نیست که شما چه چیزهایی را تا اینجا تغییر داده اید، کار شما از اکتاو دوم آغاز می شود. بعد از این کارها، خط اول و آخر را خط بزنید، زیرا این دو مورد غیر قانونی هستند. در نتیجه تنها دو خط باقی خواهد ماند. جدول زیر این موضوع را به شما نشان می دهد.

نحوه بدست آوردن subnet mask
اگر در ارتباط با یادگیری شبکه به دنبال منابع آموزشی تکمیلی می باشید، مجموعه آموزش شبکه های کامپیوتری منبع آموزشی مناسبی می باشد.

در گام بعدی، \(10\) ها را پایین بیاورید و در اکتاو اول قرار دهید. از آنجا که آیدی شبکۀ اصلی ما با \(10\) آغاز شده است، در اینجا نیز باید با \(10\) آغاز گردد. هم اکنون وقت محاسبه فرا رسیده است. جدول زیر را ببینید.

نحوه بدست آوردن subnet mask
عدد بعدی که به سادگی نیز محاسبه می شود، اولین آی پی معتبر می باشد که در هر کدام از این شبکه ها می تواند به هاست ها اختصاص یابد. برای محاسبۀ اولین آدرس آی پی معتبر، به سادگی پایین ترین رتبه را فعال کنید. پایین ترین رتبه در منتهی الیه سمت راست قرار دارد. جدول زیر این محاسبات را به شما نشان می دهد.

نحوه بدست آوردن subnet mask
هم اکنون نیاز دارید که آدرس برادکست (broadcast) را محاسبه کنید. برای محاسبۀ آدرس برادکست، تمامی بیت های هاست را فعال خواهید کرد و نتیجه را مشابه جدول زیر به دست خواهید آورد.

نحوه بدست آوردن subnet mask
آخرین مرحله باقی مانده از نحوه بدست آوردن subnet mask اینست که آخرین آدرس معتبر هر زیر شبکه را بیابید. این مرحله هم ساده است و کافی است یک واحد از آخرین عدد سمت راست آدرس برادکست تفریق شود. جدول زیر را ببینید.

نحوه بدست آوردن subnet mask
هم اکنون تمامی اطلاعات لازم برای پیکربندی این دو زیر شبکه را بدست آورده اید. جدول زیر خلاصۀ نتایج بدست آوردن subnet mask را به شما نشان می دهد.

نحوه بدست آوردن subnet mask
نحوه بدست آوردن subnet mask

نمایش دیدگاه ها (1 دیدگاه)

دیدگاه خود را ثبت کنید:

انتخاب تصویر ویرایش حذف
توجه! حداکثر حجم مجاز برای تصویر 500 کیلوبایت می باشد.


دسته بندی مطالب خوش آموز