CHƯƠNG 3: DẠY HỌC MĐ MẠNG MÁY TÍNH THEO QUAN ĐIỂM TÍCH HỢP
3.1. Phân loại địa chỉ IP và kỹ thuật chia mạng con [12]
3.1.2. Kỹ thuật chia mạng con
- Người quản trị mạng đôi khi cần phải phân chia mạng, từ một mạng lớn phân chia thành những mạng con:
* Giảm kích thước, Phù hợp với mô hình mạng hiện tại của Công ty
* Phân cấp quản lý.
* Giảm nghẽn mạng bằng cách giới hạn phạm vi của các thông điệp quảng bá.
* Giới hạn trong phạm vi từng mạng con các trục trặc có thể xảy ra (không ảnh hưởng tới toàn mạng LAN)
* Tăng cường bảo mật (các chính sách bảo mật có thể áp dụng cho từng mạng con)
A B C
192.168.20.255
A B C
192.168.20.25 5
52
* Cho phép áp dụng các cấu hình khác nhau trên từng mạng con - Vì vậy cần phải phân chia thành những mạng con Khi phân chia mạng con thì những người bên ngòai mạng (outside network) nhìn mạng chúng ta chỉ là một single network.
Nguyên tắc chung chia mạng con
- Mƣợn một số bit trong phần host_id ban đầu để đặt cho các mạng con
- Cấu trúc của địa chỉ IP lúc này sẽ gồm 3 phần: network_id, subnet_id và host_id.
- Số bit dùng trong subnet_id tuỳ thuộc vào chiến lƣợc chia mạng con.
Tuy nhiên số bit tối đa có thể mƣợn phải tuân theo công thức:
Subnet_id<=host_id-2 - Số lƣợng bit tối đa có thể mƣợn:
+ Lớp A: 22 (= 24 – 2) bit -> chia đƣợc 2^22 = 4194304 mạng con + Lớp B: 14 (= 16 – 2) bit -> chia đƣợc 2^14 = 16384 mạng con + Lớp C: 06 (= 8 – 2) bit -> chia đƣợc 2^6 = 64 mạng con
- Số bit trong phần subnet_id xác định số lƣợng mạng con. Với số bit là x thì 2^x là số lƣợng mạng con có đƣợc.
- Ngƣợc lại từ số lƣợng mạng con cần thiết theo nhu cầu, tính đƣợc phần subnet_id cần bao nhiêu bit. Nếu muốn chia 6 mạng con thì cần 3 bit (2^3=8), chia 12 mạng con thì cần 4 bit (2^4>=12).
- Ðịa chỉ mạng con (địa chỉ đường mạng): gồm cả phần network_id và subnet_id, phần host_id chỉ chứa các bit 0
- Ðịa chỉ broadcast trong một mạng con: tất cả các bit trong phần host_id là 1.
- Mặt nạ mạng con (subnet mask): tất cả các bit trong phần host_id là 0, các phần còn lại là 1.
- Nếu có địa chỉ IP nhƣ 172.29.8.230 thì chƣa thể biết đƣợc host này nằm trong mạng nào, có chia mạng con hay không và có nếu chia thì dùng bao nhiêu bit để chia. Chính vì vậy khi ghi nhận địa chỉ IP của một host, phải cho biết subnet mask của nó
53
- Ví dụ: 172.29.8.230/255.255.255.0 hoặc 172.29.8.230/24 (có nghĩa là dùng 24 bit đầu tiên cho NetworkID).
Các bước chia mạng con - Thực hiện 3 bước:
+ Bước 1: Xác định lớp (class) và subnet mask mặc nhiên của địa chỉ.
+ Bước 2: Xác định số bit cần mượn và subnet mask mới, tính số lƣợng mạng con, số host thực sự có đƣợc.
+ Bước 3: Xác định các vùng địa chỉ host và chọn mạng con muốn dùng
Ví dụ
- Khi ta chia một Network ra thành nhiều Network nhỏ hơn, các Network nhỏ nầy đƣợc gọi là Subnet.
- 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 đƣợc 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 sử chúng ta chia cái Network nầy ra làm 4 Subnet. Công việc sẽ bao gồm ba bước:
1) Xác định Subnet mask
2) Liệt kê ID của các Subnet mới
3) Cho biết IP address range của các HostID trong mỗi Subnet Bước 1: Xác định Subnet mask
Công thức tổng quát là:
Y = 2X
Y = con số Subnets (= 4) X = số bits cần thêm (= 2) - Do đó Subnet mask sẽ cần :
16 (bits trước đây) + 2 (bits mới) = 18 bits
54
- Địa chỉ IP mới sẽ là 139.12.0.0/18 (để ý con số 18 thay vì 16 như trước đây).
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
Nhƣ 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) đƣợc dùng cho HostID.
55
Nhớ 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 HostID IP address Range
1 10001011.00001100.00000000.00000001 ->10001011.00001100.00111111.11111110
139.12.0.1/18
139.12.63.254/18 2 10001011.00001100.01000000.00000001
->10001011.00001100.01111111.11111110
139.12.64.1/18
139.12.127.254/18 3 10001011.00001100.10000000.00000001
->10001011.00001100.10111111.11111110
139.12.128.1/18
139.12.191.254/18 4 10001011.00001100.11000000.00000001
->10001011.00001100.11111111.11111110
139.12.192.0/18
139.12.255.254 Trong mỗi Subnet, range của HostID từ con số nhỏ nhất đến con số lớn nhất đều giống nhau