Как добавить подсеть на компьютере
Обновлено: 06.07.2024
В данном документе описывается настройка трансляции сетевых адресов (NAT) в маршрутизаторах Cisco для использования в стандартных сетевых сценариях. Целевая группа данного документа – это пользователи, только начавшие работу с NAT.
Примечание. В данном документе под Интернет-устройством понимается устройство в любой внешней сети.
Предварительные условия
Требования
Чтобы использовать данный документ, необходимо знание терминов, использующихся в связи с NAT. Некоторые определения можно найти в документе NAT: Локальные и глобальные определения.
Используемые компоненты
Сведения, содержащиеся в данном документе, относятся к следующим версиям программного и аппаратного обеспечения:
Маршрутизаторы Cisco серии 2500
ПО Cisco IOS ® версия 12.2 (10b)
Сведения, представленные в данном документе, были получены на тестовом оборудовании в специально созданных лабораторных условиях. При написании данного документа использовались только данные, полученные от устройств с конфигурацией по умолчанию. При работе с реально функционирующей сетью необходимо полностью осознавать возможные последствия выполнения команд до их применения.
Условные обозначения
Дополнительные сведения об условных обозначениях см. в разделе Технические советы Cisco. Условные обозначения.
Краткое описание работ по конфигурации и развертыванию NAT
При настройке NAT иногда сложно определить, с чего начать, особенно если пользователь только начал работу с NAT. Данное руководство поможет определить, чего ждать от NAT и каким образом провести его настройку.
Доступны ли пользователи на нескольких интерфейсах?
Имеют ли несколько интерфейсов выход в Интернет?
Определите, чего вы пытаетесь достичь с помощью NAT.
Вы пытаетесь разрешить доступ из Интернета к внутренним устройствам (например почтовому серверу или веб-серверу)?
Вы используете NAT во время сетевых переходов (к примеру, после изменения IP-адреса сервера и до обновления всех клиентов необходимо, чтобы все необновленные клиенты могли получать доступ к серверу через исходный IP-адрес, а обновленные клиенты получали доступ к серверу через новый адрес)?
Чтобы выполнить описанные выше действия, настройте NAT. На основании изменений на этапе 2 необходимо определить, какие функции использовать из представленных далее:
Любая комбинация данных функций
Проверка работы NAT.
В каждом из следующих примеров настройки NAT выполняются этапы 1-3 данного краткого руководства. В этих примерах описаны некоторые стандартные сценарии, по которым Cisco рекомендует развертывание NAT.
Определение трансляции сетевых адресов внутри и вне интерфейсов
Первый этап развертывания NAT - определение внутренних и внешних интерфейсов NAT. Самым простым способом будет определить внутреннюю сеть как "inside", а внешнюю – как "outside". В то же время термины "внутренний" и "внешний" также являются условными. На следующем рисунке показан пример.
Пример: Разрешение доступа в Интернет внутренним пользователям
Возможно, вы хотите предоставить доступ в Интернет внутренним пользователям, но у вас нет достаточного количества допустимых адресов. Если все взаимодействия с Интернет-устройствами возникают из внутренних устройств, то нужен один допустимый адрес или пул допустимых адресов.
На следующем рисунке показана схема простой сети с внутренним и внешним интерфейсами маршрутизатора:
В этом примере NAT нужен затем, чтобы разрешить определенным внутренним устройствам (первым 31 из каждой подсети) создать связь с устройствами снаружи, преобразуя их недопустимый адрес в допустимый адрес или пул адресов. Пул задан как диапазон адресов от 172.16.10.1 до 172.16.10.63.
Теперь можно приступить к настройке NAT. Для выполнение описанных выше действий используйте функцию динамического NAT. При динамической трансляции сетевых адресов таблица трансляции в маршрутизаторе исходно является пустой и начинает заполняться после того, как трафик для трансляции проходит через маршрутизатор. (В отличие от функции статического NAT, где трансляция настраивается статически и помещается в таблицу трансляции без присутствия трафика).
В этом примере можно настроить NAT для трансляции каждого внутреннего устройства на уникальный допустимый адрес или для трансляции всех внутренних устройств на один допустимый адрес. Второй метод известен как перегрузка. Пример настройки каждого метода приведен ниже.
Настройка NAT для разрешения доступа в Интернет внутренним пользователям
Примечание. Cisco настоятельно рекомендует не настраивать списки доступа, упоминаемые в командах NAT, с помощью команды permit any. Использование команды permit any может привести к тому, что NAT будет потреблять слишком большое количество ресурсов маршрутизатора, что вызовет проблемы с сетью.
В приведенной выше конфигурации следует отметить, что только первые 32 адреса из подсети 10.10.10.0 и первые 32 адреса из подсети 10.10.20.0 разрешены списком доступа 7 Таким образом, выполняется преобразование только этих исходных адресов. Внутренняя сеть может содержать другие устройства с другими адресами, которые не транслируются.
Настройка NAT для разрешения доступа в Интернет внутренним пользователям с помощью функции перегрузки
Заметьте, что выше во второй конфигурации пул NAT "ovrld" имеет диапазон только из одного адреса. Ключевое слово overload, используемое в команде ip nat inside source list 7 pool ovrld overload, позволяет NAT транслировать несколько внутренних устройств на один адрес в пуле.
Еще одной формой данной команды является команда ip nat inside source list 7 interface serial 0 overload, которая настраивает NAT для перегрузки по адресу, присвоенному последовательному интерфейсу 0.
После настройки перегрузки в маршрутизаторе накапливается достаточное количество данных протоколов высокого уровня (к примеру, номера портов TCP или UDP) для обратной трансляции глобального адреса на правильный локальный адрес. Определения глобального и локального адреса см. в NAT: Локальные и глобальные определения.
Пример: Разрешение доступа к внутренним устройствам из Интернета
Настройка NAT, разрешающая доступ из Интернета к внутренним устройствам
В этом примере в первую очередь происходит определение внутренних и внешних интерфейсов NAT, как показано на сетевой диаграмме выше.
Во-вторых, определяется, что внутренние пользователи могут создавать связь с внешними устройствами. Необходимо, чтобы внешние устройства могли устанавливать связь только с внутренним почтовым сервером.
Третий этап — настройка NAT. Чтобы завершить начатый процесс, можно настроить статический и динамический NAT вместе. Дополнительная информация о настройке, описанной в данном примере, содержится в документе Одновременная настройка статического и динамического NAT.
Пример: Переадресация трафика TCP на другой TCP-порт или адрес
Наличие веб-сервера во внутренней сети – это еще один пример, когда для устройств в Интернете может оказаться необходимым инициировать взаимодействие с внутренними устройствами. В некоторых случаях внутренний веб-сервер может быть настроен для взаимодействия с веб-трафиком через порт TCP, а не порт 80. К примеру, внутренний веб-сервер может устанавливать соединение через порт TCP 8080; в этом случае можно использовать NAT для перенаправления трафика, предназначенного для порта TCP 80 к порту TCP 8080.
После определения интерфейсов, как показано на схеме сети выше, NAT может перенаправлять внешние пакеты, предназначенные для адресов от 172.16.10.8:80 до 172.16.10.8:8080. Для этого можно транслировать номер порта TCP с помощью команды "static nat". Пример конфигурации приведен ниже.
Учтите, что описание настройки статической команды NAT указывает, что все пакеты, полученные внутренним интерфейсом с адресом источника 172.16.10.8:8080, будут преобразованы в 172.16.10.8:80. Это также подразумевает, что все пакеты, полученные внешним интерфейсом с адресом назначения 172.16.10.8:80, будут преобразованы в 172.16.10.8:8080.
Пример: Использование NAT во время сетевых переходов
Развертывание NAT может потребоваться для переадресования устройств сети или при замене одного устройства другим. Например, если все устройства в сети используют определенный сервер и этот сервер необходимо заменить новым сервером с новым IP-адресом, то перенастройка всех сетевых устройств, использующих новый адрес сервера, займет определенное время. Однако можно использовать NAT для настройки устройств, использующих старые адреса, чтобы транслировать их пакеты для связи с новым сервером.
После определения интерфейсов NAT, как показано выше, NAT может транслировать внешние пакеты, направленные на адреса старого сервера (172.16.10.8), и направлять их на новый адрес сервера. Обратите внимание, что новый сервер относится к другой сети LAN и устройства, находящиеся в этой сети или достижимые через нее (устройства из внутренней части сети), следует настроить на (по возможности) IP-адрес нового сервера.
Для этого можно использовать статическое преобразование сетевых адресов (NAT). Пример конфигурации приведен ниже.
Настройка NAT для использования при сетевых переходах
Обратите внимание на то, что команда внутреннего источника NAT в данном примере также подразумевает, что адрес назначения пакетов, полученных на внешнем интерфейсе, 172.16.10.8, будет преобразован в адрес 172.16.50.8.
Пример: Использование NAT в перекрывающихся сетях
Перекрытие сетей возникает, когда внутренним устройствам присваиваются IP-адреса, уже используемые другими устройствами в Интернете. Также перекрытие происходит, когда сливаются две компании, использующие в своих сетях IP-адреса RFC 1918 . Эти две сети должны общаться, желательно без необходимости переадресации своих устройств. Дополнительная информация о настройке NAT для этой цели содержится в документе Использование NAT в перекрывающихся сетях.
Проверка работы NAT
После настройки NAT убедитесь, что он работает, как нужно. Это можно сделать несколькими способами: с помощью сетевого анализатора, команд show или debug. Подробный пример проверки NAT содержится в документе Проверка работы и устранение основных неисправностей NAT.
Заключение
В примерах в данном документе содержится краткое руководство, которое поможет настроить и развернуть NAT. К действиям, описанным в руководстве, относится следующее:
Определение NAT внутри интерфейсов и за их пределами.
Определение, чего вы пытаетесь достичь с помощью NAT.
Настройка NAT для выполнения задачи, сформулированной на этапе 2.
Проверка работы NAT.
В каждом из вышеуказанных примеров были использованы различные формы команды ip nat inside. Для этого также можно использовать команду ip nat outside, не забывая о порядке работы NAT. Примеры настройки с помощью команд ip nat outside содержатся в документе Пример настройки с использованием команды ip nat outside source list и ip nat outside source static.
А зачем?
У вас юзеров и периферийных устройств больше 200?
Вместо создания двух подсетей и гемора с их маршрутизацией, может проще разогнать их по разным IP диапазонам?
Например распределить
192.168.1.1 - 192.168.1.50 будет под сервера, устройства и маршрутизаторы
192.168.1.51 - 192.168.1.254 будет для юзеров
Возможно ли добавить не следующую подсеть которая идет после основной, а другую, например 192.168.100.0 ? Как это правильно и где прописывать маршруты нужно?
заранее спасибо! Saboteur @saboteur_kiev Куратор тега Системное администрирование
Павел Семенов:
Задавая ваш вопрос, вы должны представлять себе какую именно проблему вы хотите решить, и решать ее так, как это принято в world best practices, потому что инструменты разрабатываются именно для решения проблем, а не для того, чтобы можно было разнести устройства по разным подсетям, нагружая при этом лишние конфигурации.
Итак - какую именно проблему вы хотите решить? Почему вам нужна другая подсеть?
смотря что вы подразумеваете под корректной работой.должны ли сети видеть друг друга?
как организована сеть в данный момент? Да компьютеры должны видеть друг друга в сети. Я хочу на доп подсеть вынести все периферийные устройства, а на основной будут юзеры.
и второй вопрос, да как правильно все это технически организовать?
Павел Семенов: скажите, а зачем? делаете красоту? мухи отдельно? эта красота вам выльется в слезы и гемор на попе.
вот у вас подсеть 1.1 - на ней 50 пользователей
и вы замутите 2.1 с сетевыми принтерами.
вам нужен сервер с 2 сетевыми - одна сетевая в первой подсети, вторая во второй. ну или роутер в крайнем случае.
Если это должна быть отдельная непересекающаяся сеть, то просто добавьте на сервере ещё один адрес из второй сети.
Если хотите расширить сеть и увеличить адресное пространство, то поменяйте на всех устройствах маску сети. Для ваших адресов она должна быть /22 (255.255.252.0) "добавить подсеть" - может я не правильно и выразился, у меня в сети закончились свободные ip адреса.
и вот тут как раз и возник вопрос, как это правильно делать,
Задача такая, что нужно что бы все компьютеры друг друга видели.
У вас будет сеть 192.168.0.0/22, с адресами от 192.168.0.1 до 192.168.3.254 Rsa97: я прошу прощения я не правильно написал.
т.е. если у меня сейчас 192,168,0,1 я не могу использовать 192,168,1,1 (по определенным причинам)
Возможно ли добавить не следующую подсеть которая идет после основной, а другую, например 192.168.100.0 ? Как это правильно и где прописывать маршруты нужно?
заранее спасибо
Павел Семенов: Тогда нужен маршрутизатор или компьютер, который будет выполнять роль маршрутизатора. Маршрутизатор должен иметь адреса из обоих сетей, на одной сетевой карте или на двух - неважно. Для Windows Server надо включить форвардинг пакетов. Для этого в консоли выполняете
netsh interface ipv4 show interfaces
Смотрите в первой колонке номер нужного интерфейса, затем выполняете
После этого на всех устройствах в обоих сетях необходимо прописать шлюзом по умолчанию адрес сервера в соответствующей сети.
Из минусов - DHCP и сетевое обнаружение будет работать только в пределах одной сети, broadcast-пакеты через маршрутизатор не проходят.
Как вариант, можете поменять адресацию в уже имеющейся сети, например взяв 127.16.0.0/16 (маска 255.255.0.0), тогда получите диапазон от 172.16.0.1 до 172.16.255.254
Вопрос, как настроить два ip адреса на одной сетевой карте, актуален как для опытных пользователей рунета, так и для новичков. Ведь при создании локальной сети зачастую необходимо реализовать несколько ip адресов на одном компьютере, при этом установка дополнительного сетевого интерфейса далеко не всегда станет оптимальным решением. Поэтому здесь мы разберем, как настроить два ip адреса на одной сетевой карте windows 7, и с какими проблемами может столкнуться начинающий «юзер» при решении данной задачи.
Разные ip на одном компьютере: как настроить?
Перед тем, как приступать к настройкам сетевой карты, необходимо точно определить какие «ip адреса» и «маски подсети» будут использоваться на данном компьютере (так как в дальнейшем они будут «Статистическими»).
О том, как правильно назначить IP адрес сетевому компьютеру вы можете узнать из статьи, какие IP адреса можно использовать в локальной сети .Для настройки первого IP-адреса:
Настройка второго IP адреса на одной сетевой карте
Чтобы настроить второй ip адрес на одной сетевой карте windows 7:
- в этом же окне «Свойства: Протокол Интернет (TCP/IP)» кликните кнопку «Дополнительно»;
- в открывшемся окне на первой вкладке «Параметры IP» будет указан первый установленный вами ip адрес со своей «Маской подсети»: нажмите кнопку «Добавить»;
- откроется маленькое окошко: в первую строку введите второй ip адрес (в рамках примера это 193.168.10.2); по клику мышки «Маска подсети» добавится автоматически;
На этом сеть с двумя подсетями настроена: можно проверить так ли это на самом деле. Для этого в командной строке введите «ipconfig/all» и в графе «IP адрес» проверьте, соответствуют ли реальные адреса тем, которые вы установили в настройках.
Этот документ был переведен Cisco с помощью машинного перевода, при ограниченном участии переводчика, чтобы сделать материалы и ресурсы поддержки доступными пользователям на их родном языке. Обратите внимание: даже лучший машинный перевод не может быть настолько точным и правильным, как перевод, выполненный профессиональным переводчиком. Компания Cisco Systems, Inc. не несет ответственности за точность этих переводов и рекомендует обращаться к английской версии документа (ссылка предоставлена) для уточнения.
Содержание
Введение
В этом документе приведена основная информация, необходимая для настройки маршрутизатора для IP-маршрутизации, в том числе сведения о повреждении адресов и работе подсетей. Здесь содержатся инструкции по настройке для каждого интерфейса маршрутизатора IP-адреса и уникальной подсети. Приведенные примеры помогут объединить все сведения.
Предварительные условия
Требования
Рекомендуется иметь хотя бы базовое представление о двоичной и десятичной системах счисления.
Используемые компоненты
Настоящий документ не имеет жесткой привязки к каким-либо конкретным версиям программного обеспечения и оборудования.
Сведения, представленные в этом документе, были получены от устройств, работающих в специальной лабораторной среде. Все устройства, описанные в этом документе, были запущены с чистой (стандартной) конфигурацией. В рабочей сети необходимо изучить потенциальное воздействие всех команд до их использования.
Дополнительные сведения
Если определения помогают вам, воспользуйтесь следующими терминами словаря, чтобы начать работу:
Адрес - Уникальный ID-номер, назначенный одному узлу или интерфейсу в сети.
Подсеть — это часть сети, в которой совместно используется определенный адрес подсети.
Маска подсети - 32-битная комбинация, используемая для того, чтобы описать, какая часть адреса относится к подсети, а какая к узлу.
Интерфейс — сетевое подключение.
Если уже имеются адреса в Интернете, официально полученные из центра сетевой информации InterNIC, то можно приступать к работе. Если подключение к Интернету не планируется, настоятельно рекомендуется использовать зарезервированные адреса, как описано в документе RFC 1918.
Изучение IP-адресов
IP-адрес — это адрес, который используется для уникальной идентификации устройства в IP-сети. Адрес состоит из 32 двоичных разрядов и с помощью маски подсети может делиться на часть сети и часть главного узла. 32 двоичных разряда разделены на четыре октета (1 октет = 8 битов). Каждый октет преобразуется в десятичное представление и отделяется от других октетов точкой. Поэтому принято говорить, что IP-адрес представлен в десятичном виде с точкой (например, 172.16.81.100). Значение в каждом октете может быть от 0 до 255 в десятичном представлении или от 00000000 до 11111111 в двоичном представлении.
Ниже приведен способ преобразования двоичных октетов в десятичное представление: Самый правый бит (самый младший разряд) октета имеет значение 20. Расположенный слева от него бит имеет значение 21. И так далее — до самого левого бита (самого старшего разряда), который имеет значение 27. Таким образом, если все двоичные биты являются единицами, эквивалентом в десятичном представлении будет число 255, как показано ниже:
Ниже приведен пример преобразования октета, в котором не все биты равны 1.
В этом примере показан IP-адрес, представленный в двоичном и десятичном форматах.
Эти октеты разделены таким образом, чтобы обеспечить схему адресации, которая может использоваться как для больших, так и для малых сетей. Существует пять различных классов сетей: от A до E (используются буквы латинского алфавита). Этот документ посвящен классам от A до C, поскольку классы D и E зарезервированы и их обсуждение выходит за рамки данного документа.
Примечание: Также обратите внимание, что сроки "Класс A, Класс B" и так далее используется в этом документе, чтобы помочь упрощать понимание IP-адресации и выделения подсети. Эти термины фактически уже не используются в промышленности из-за введения бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR).
Класс IP-адреса может быть определен из трех старших разрядов (три самых левых бита первого октета). На рис. 1 приведены значения трех битов старшего разряда и диапазон адресов, которые попадают в каждый класс. Для справки показаны адреса классов D и Е.
Рисунок 1
В адресе класса A первый октет представляет собой сетевую часть, поэтому пример класса A на рис. 1 имеет основной сетевой адрес 1.0.0.0 – 127.255.255.255. Октеты 2,3 и 4 (следующие 24 бита) предоставлены сетевому администратору, который может разделить их на подсети и узлы. Адреса класса A используются в сетях с количеством узлов, превышающим 65 536 (фактически до 16777214 узлов!)!.
В адресе класса B два первых октета представляют собой сетевую часть, поэтому пример класса B на рис. 1 имеет основной сетевой адрес 128.0.0.0 – 191.255.255.255. Октеты 3 и 4 (16 битов) предназначены для локальных подсетей и узлов. Адреса класса B используются в сетях с количеством узлов от 256 до 65534.
В адресе класса C первые три октета представляют собой сетевую часть. Пример класса C на рис. 1 имеет основной сетевой адрес 192.0.0.0 – 223.255.255.255. Октет 4 (8 битов) предназначен для локальных подсетей и узлов. Этот класс идеально подходит для сетей, в которых количество узлов не превышает 254.
Маски сети
Маска сети позволяет определить, какая часть адреса является сетью, а какая часть адреса указывает на узел. Сети класса A, B и C имеют маски по умолчанию, также известные как естественные маски:
IP-адрес в сети класса A, которая не была разделена на подсети, будет иметь пару "адрес/маска", аналогичную: 8.20.15.1 255.0.0.0. Чтобы понять, как маска помогает идентифицировать сетевую и узловую части адреса, преобразуйте адрес и маску в двоичный формат.
Когда адрес и маска представлены в двоичном формате, идентификацию сети и хоста выполнить гораздо проще. Все биты адреса, для которых соответствующие биты маски равны 1, представляют идентификатор сети. Все биты адреса, для которых соответствующие биты маски равны 0, представляют идентификатор узла.
Изучение организации подсетей
Подсети позволяют создавать несколько логических сетей в пределах одной сети класса А, В или С. Если не использовать подсети, то можно будет использовать только одну сеть из сети класса A, B или C, что представляется нереалистичным.
Каждый канал передачи данных в сети должен иметь уникальный идентификатор сети, при этом каждый узел в канале должен быть членом одной и той же сети. Если разбить основную сеть (класс A, B или C) на небольшие подсети, это позволит создать сеть взаимосвязанных подсетей. Каждый канал передачи данных в этой сети будет иметь уникальный идентификатор сети или подсети. Какое-либо устройство или шлюз, соединяющее n сетей/подсетей, имеет n различных IP-адресов — по одному для каждой соединяемой сети/подсети.
Чтобы организовать подсеть в сети, расширьте обычную маску несколькими битами из части адреса, являющейся идентификатором хоста, для создания идентификатора подсети. Это позволит создать идентификатор подсети. Пусть, например, используется сеть класса C 204.17.5.0, естественная сетевая маска которой равна 255.255.255.0. Подсети можно создать следующим образом:
Расширение маски до значения 255.255.255.224 произошло за счет трех битов (обозначенных "sub") исходной части узла в адресе, которые были использованы для создания подсетей. С помощью этих трех битов можно создать восемь подсетей. Оставшиеся пять битов идентификаторов хоста позволяют каждой подсети содержать до 32 адресов хостов, 30 из которых фактически можно присвоить устройствам, поскольку идентификаторы хостов, состоящие из одних нулей или одних единиц, не разрешены (это очень важно, запомните это). С учетом всех изложенных факторов были созданы следующие подсети.
Примечание. Существует два метода обозначения этих масок. Первый: поскольку используется на три бита больше, чем в обычной маске класса C, можно обозначить эти адреса как имеющие 3-битовую маску подсети. Вторым методом обозначения маски 255.255.255.224 является /27, поскольку в маске задано 27 битов. Второй способ используется с методом адресации CIDR. При использовании данного способа одна из этих сетей может быть описана с помощью обозначения префикса или длины. Например, 204.17.5.32/27 обозначает сеть 204.17.5.32 255.255.255.224. Если применяется, записи префикса/длины используются для обозначения маски на протяжении этого документа.
Схема разделения на подсети в этом разделе позволяет создать восемь подсетей, и сеть может выглядеть следующим образом:
Рис. 2
Обратите внимание, что каждый из маршрутизаторов на рис. 2 подключен к четырем подсетям, причем одна подсеть является общей для обоих маршрутизаторов. Кроме того, каждый маршрутизатор имеет IP-адрес в каждой подсети, к которой он подключен. Каждая подсеть может поддерживать до 30 адресов узлов.
Из этого можно сделать важный вывод. Чем больше битов используется для маски подсети, тем больше доступно подсетей. Однако чем больше доступно подсетей, тем меньше адресов узлов доступно в каждой подсети. Например, в сети класса C 204.17.5.0 при сетевой маске 255.255.255.224 (/27) можно использовать восемь подсетей, в каждой из которых будет содержаться 32 адреса узлов (30 из которых могут быть назначены устройствам). Если использовать маску 255.255.255.240 (/28), разделение будет следующим:
Поскольку теперь имеются четыре бита для создания подсетей, остаются только четыре бита для адресов узлов. В этом случае можно использовать до 16 подсетей, в каждой из которых может использоваться до 16 адресов узлов (14 из которых могут быть назначены устройствам).
Посмотрите, как можно разделить на подсети сеть класса B. Если используется сеть 172.16.0.0, то естественная маска равна 255.255.0.0 или 172.16.0.0/16. При Расширение маски до значения выше 255.255.0.0 означает разделение на подсети. Можно быстро понять, что можно создать гораздо больше подсетей по сравнению с сетью класса C. Если использовать маску 255.255.248.0 (/21), то сколько можно создать подсетей и узлов в каждой подсети?
Вы можете использовать для подсетей пять битов из битов оригинального хоста. Это позволяет получить 32 подсети (25). После использования пяти битов для подсети остаются 11 битов, которые используются для адресов узлов. Это обеспечивает в каждой подсети 2048 адресов хостов (211), 2046 из которых могут быть назначены устройствам.
Примечание. В прошлом существовали ограничения на использования подсети 0 (все биты подсети равны нулю) и подсети "все единицы" (все биты подсети равны единице). Некоторые устройства не разрешают использовать эти подсети. Устройства Cisco Systems позволяют использование этих подсетей когда ip subnet zero команда настроена.
Примеры
Упражнение 1
После ознакомления с концепцией подсетей, примените новые знания на практике. В этом примере предоставлены две комбинации "адрес/маска", представленные с помощью обозначения "префикс/длина", которые были назначены для двух устройств. Ваша задача — определить, находятся эти устройства в одной подсети или в разных. С помощью адреса и маски каждого устройства можно определить, к какой подсети принадлежит каждый адрес.
Определим подсеть для устройства DeviceA:
Рассмотрение битов адресов, соответствующие биты маски для которых равны единице, и задание всех остальных битов адресов, равными нулю (аналогично выполнению логической операции И между маской и адресом), покажет, к какой подсети принадлежит этот адрес. В рассматриваемом случае устройство DeviceA принадлежит подсети 172.16.16.0.
Определим подсеть для устройства DeviceB:
Следовательно, устройства DeviceA и DeviceB имеют адреса, входящие в одну подсеть.
Пример упражнения 2
Рис. 3
Анализируя показанную на рис. 3 сеть, можно увидеть, что требуется создать пять подсетей. Самая большая подсеть должна содержать 28 адресов узлов. Возможно ли это при использовании сети класса C? И если да, то каким образом следует выполнить разделение на подсети?
Можно начать с оценки требования к подсетям. Чтобы создать пять подсетей, необходимо использовать три бита из битов узла класса C. Два бита позволяют создать только четыре подсети (22).
Так как понадобится три бита подсети, для части адреса, отвечающей за узел, останется только пять битов. Сколько хостов поддерживается в такой топологии? 25 = 32 (30 доступных). Это отвечает требованиям.
Следовательно, можно создать эту сеть, используя сеть класса C. Пример назначения подсетей:
Пример VLSM
Следует обратить внимание на то, что в предыдущих примерах разделения на подсети во всех подсетях использовалась одна и та же маска подсети. Это означает, что каждая подсеть содержала одинаковое количество доступных адресов узлов. Иногда это может понадобиться, однако в большинстве случаев использование одинаковой маски подсети для всех подсетей приводит к неэкономному распределению адресного пространства. Например, в разделе «Пример упражнения 2» сеть класса C была разделена на восемь одинаковых по размеру подсетей; при этом каждая подсеть не использует все доступные адреса хостов, что приводит к бесполезному расходу адресного пространства. На рис. 4 иллюстрируется бесполезный расход адресного пространства.
Рис. 4
На рис. 4 показано, что подсети NetA, NetC и NetD имеют большое количество неиспользованного адресного пространства. Это могло быть сделано преднамеренно при проектировании сети, чтобы обеспечить возможности для будущего роста, но во многих случаях это просто бесполезный расход адресного пространства из-за того, что для всех подсетей используется одна и та же маска подсети .
Маски подсетей переменной длины (VLSM) позволяют использовать различные маски для каждой подсети, что дает возможность более рационально распределять адресное пространство.
Пример VLSM
Определите, какую маску подсети следует использовать, чтобы получить требуемое количество узлов.
Самым простым способом разделения на подсети является назначение сначала самой большой подсети. Например, подсети можно задать следующим образом:
Графическое представление приведено на рис. 5:
Рис. 5
Маршрутизация CIDR
Бесклассовая междоменная маршрутизация (CIDR) была предложена в целях улучшения использования адресного пространства и масштабируемости маршрутизации в Интернете. Необходимость в ней появилась вследствие быстрого роста Интернета и увеличения размера таблиц маршрутизации в маршрутизаторах сети Интернет.
CIDR переезжает от традиционных классов IP (Класс A, Класс B, Класс C, и так далее). IP-сеть представлена префиксом, который является IP-адресом, и каким-либо обозначением длины маски. Длиной называется количество расположенных слева битов маски, которые представлены идущими подряд единицами. Так сеть 172.16.0.0 255.255.0.0 может быть представлена как 172.16.0.0/16. Кроме того, CIDR служит для описания иерархической структуры сети Интернет, где каждый домен получает свои IP-адреса от более верхнего уровня. Это позволяет выполнять сведение доменов на верхних уровнях. Если, к примеру, поставщик услуг Интернета владеет сетью 172.16.0.0/16, то он может предлагать своим клиентам сети 172.16.1.0/24, 172.16.2.0/24 и т. д. Однако при объявлении своего диапазона другим провайдерам ему достаточно будет объявить сеть 172.16.0.0/16.
Специальные подсети
31-разрядные Подсети
30-битная маска подсети допускает четыре IPv4 адреса: два адреса узла, одна сеть с нулями и один широковещательный адрес с единицами. Двухточечное соединение может иметь только два адреса узла. Нет реальной необходимости иметь широковещательные и нулевые адреса с каналами «точка-точка». 31-битная маска подсети допускает ровно два адреса узла и исключает широковещательные и нулевые адреса, таким образом сохраняя использование IP-адресов до минимума для двухточечных соединений.
См. RFC 3021 - Using 31-bit Prefixes on IPv4 Point-to-Point Links.
Маска 255.255.255.254 или/31.
Подсеть/31 может использоваться в реальных двухточечных соединениях, таких как последовательные интерфейсы или интерфейсы POS. Однако они также могут использоваться в широковещательных интерфейсах, таких как интерфейсы Ethernet. В этом случае убедитесь, что в этом сегменте Ethernet требуется только два IPv4 адреса.
Пример
192.168.1.0 и 192.168.1.1 находятся на подсети 192.168.1.0/31.
Предупреждение печатается, так как gigabitEthernet является широковещательным сегментом.
32-разрядные Подсети
Маска подсети 255.255.255.255 (a/32 subnet) описывает подсеть только с одним IPv4 адресом узла. Эти подсети не могут использоваться для назначения адресов сетевым каналам связи, поскольку им всегда требуется более одного адреса на канал. Использование/32 строго зарезервировано для использования на каналах, которые могут иметь только один адрес. Примером для маршрутизаторов Cisco является интерфейс обратной связи. Эти интерфейсы являются внутренними и не подключаются к другим устройствам. Таким образом, они могут иметь подсеть/32.
В некоторых ситуациях администратору необходимо настроить несколько IP адресов на одном сетевом интерфейсе (сетевой карте) в Windows. Примером таких ситуаций может быть необходимость запуска нескольких сайтов с уникальными IP адресами и SSL сертфикатами (тех же SSL сертфикатов от Let’s Encrypt ) на одном сервере IIS или Apache, подготовка к смене IP адресации в подсети, привязка приложений к разным IP адресам и т.д.
Рассмотрим, как добавить дополнительный статический IP адрес на сетевой интерфейс в Windows 10 (аналогичным образом можно добавить дополнительный IP адрес в Windows Server). В первую очередь убедитесь, что вашему сетевому адаптеру Ethernet назначен только один адрес. Для этого выполните команду:
Как вы видите подключению по локальной сети (у меня оно называется Ethernet0) присвоен один IP адрес (192.168.1.90).
Добавить второй статический IP адрес можно несколькими способами.
Добавляем дополнительный IP адрес через GUI
Можно задать дополнительный адрес через графический интерфейс системы.
Откройте Панель управления –> Все элементы панели управления -> Сетевые подключения (или просто выполните команду ncpa.cpl).
Откройте свойства вашего сетевого интерфейса.
В списке протоколов выберите TCP/IP v4 и нажмите кнопку Свойства.
Нажмите на кнопку Advanced (Дополнительно) и в секции «IP адреса» нажмите кнопку Добавить.
Укажите дополнительный IP адрес и маску подсети и нажмите Добавить.
Сохраните изменения, несколько раз щелкнув на OK.
С помощью ipconfig убедитесь, что у этого интерфейса появился второй ip адрес.
Проверьте доступность второго IP адреса по сети с других компьютеров командой ping. Он должен отвечать.
Флаг SkipAsSource
Основной недостаток добавления второго ip адреса таким способом – для него не включается флаг SkipAsSource (SkipAsSource=False). Если флаг SkipAsSource включен (True), то этот IP адрес не будет использоваться системой для исходящих соединений, кроме явного его задействования определенным приложением. Так же при включенном флаге второй IP адрес не регистрируется в DNS (при включенной динамической регистрации). По сути с помощью параметра SkipAsSource вы можете установить оснвной IP адрес.
Назначаем второй IP адрес интерфейсу с помощью команды Netsh
Вы можете привязать дополнительный ip адрес из командной строки с помощью утилиты Netsh. Также данная команда позволяет выставлять флаг SkipAsSource для IP адреса.
Откройте командную строку с правами администратора и выполните команду
Добавляем дополнительный IP адрес с помощью PowerShell
Также вы можете добавить второй IP алиас сетевой карте с помощью PowerShell командлета New-NetIPAddress (командлет появился в версии PowerShell для Windows 2012 / Windows 8).
Выедем список доступных интерфейсов:
Чтобы добавить дополнительный IP для сетевого интерфейса Ethernet0 выполните команду:
Чтобы изменить параметр SkipAsSource и разрешить исходящий трафик с данного IP адреса сетевого интерфейса воспользуйтесь командой:
Читайте также: