Адреса подсети

TCP/IP позволяет объединить несколько физических сетей в единую большую логическую сеть. В таком случае физические сети, составляющие большую сеть, называются ее подсетями. Пространства адресов подсетей могут быть организованы произвольным образом, независимо друг от друга и от пространства адресов Internet. Это позволяет при необходимости обойтись одним зарегистрированным IP-адресом для организации доступа к Internet для всех хостов сколь угодно большой внутренней сети.

Способность протокола TCP/IP работать с подсетями также делает возможным разделение одной сети на несколько логических сетей (подсетей). Например, организация, имеющая один IP-адрес, известный внешним пользователям, может создать внутри своей сети несколько подсетей для разных отделов. В таком случае требуется меньшее количество IP-адресов при увеличении потенциальных возможностей локальной маршрутизации.

Стандартный IP-адрес состоит из двух частей: адреса сети и адреса хоста. Для того чтобы иметь возможность работы с подсетью, часть IP-адреса, содержащая локальный адрес, в свою очередь, делится на две части: номер подсети и номер хоста. Подсеть идентифицируется таким образом, чтобы система могла правильно направлять сообщения.

В простых адресах класса A, состоящих из 8-разрядного адреса сети и 24-разрядного локального адреса, локальный адрес идентифицирует конкретный хост в сети.

Рис. 1. Адрес класса A
Адрес класса A
На иллюстрации показана типичная структура адреса класса А. Первые 8 бит содержат адрес сети (начинающийся с нуля). Оставшиеся 24 бита содержат адрес локального хоста.

Для того чтобы разделить сеть класса А на несколько подсетей, нужно выделить часть разрядов адреса хоста под адрес подсети. Отправители посылают сообщения по данному сетевому адресу, а рассылку по подсетям и по хостам в этих подсетях выполняет сама система. Для того чтобы решить, каким образом выполнить разбиение локального адреса на две части, соответствующие адресу подсети и адресу хоста, необходимо определить число подсетей и количество хостов в этих подсетях.

На следующем рисунке локальный адрес разделен на 12-разрядный адрес подсети и 12-разрядный адрес хоста.

Рис. 2. Адрес класса А с соответствующим адресом подсети
Адрес класса А с соответствующим адресом подсети
На иллюстрации показана типичная структура адреса класса А. Первые 8 бит содержат адрес сети (начинающийся с нуля). Оставшиеся 24 бита содержат адрес локального хоста, причем первые 8 бит содержат адрес подсети, а последние 8 бит - адрес хоста.

Существует множество способов выбора адресов подсетей и хостов. Биты локального адреса могут подразделяться по-разному, в зависимости от требований и планов расширения организации и структуры ее сети. Единственные ограничения, которые существуют, это:

  • адрес сети - IP-адрес для сети.
  • адрес подсети - поле постоянной ширины для данной сети.
  • адрес хоста - поле размером минимум 1 бит.

Если размер поля адрес подсети равен нулю, значит сеть не разделена на подсети, и сеть хоста определяется адресом сети в Internet.

Разряды, относящиеся к адресу подсети, задаются с помощью маски, и поэтому они не обязательно должны быть соседними в адресе. Желательно, однако, чтобы биты подсети были смежными и старшими битами локального адреса.