زیرشبکه سازی:
در بخش های قبلی نظام آدرس دهی کلاس دار را به صورت مفصل مورد بررسی قرار دادیم. یکی از مشکلاتی که نظام آدرس دهی کلاس دار با آن روبرو است تعداد ثابت میزبان ها در هر بلوک از آدرس های هر کلاس است. این امر سبب می شود تطابق یک بلاک با نیازهای سازمان کاری بسیار مشکل باشد. در این بخش و بخش بعدی به بررسی راه حلهایی خواهیم پرداخت که برای فائق آمدن بر این مشکل طراحی و مورد استفاده قرار گرفته است. برای درک بیشتر این راه حل ها ابتدا تگاهی به ساختار آدرس ها در کلاس های Aو B وC خواهیم انداخت
بررسی ریشه مشکل:
شکل ۲۳ نظام و ساختار آدرس ها را در آدرس دهی کلاس دار نشان میدهد. یکی از مشکلات مربوط به این نظام ثابت بودن عدد n برای هر کلاس است. نتیجه این امر، ثابت شدن مقدار ۳۲-n است که منجر می شود تعداد میزبان ها و در حقیقت تعداد آدرس ها در هر بلوک عدد ثابتی باشد. این امر در مواجهه با شبکه ای که مثلا به ۵۱۲ آدرس نیاز دارد و یک کلاس آدرس C برای آن کافی نیست اما یک کلاس آدرسB هم برای آن فوق العاده زیاد است، دردسر ساز می شود. راه حل هایی که برای این حل این مشکل طراحی شد عبارتند از:
 |
 |
شکل ۲۳: نظام آدرس دهی کلاس دار و ساختار آدرس های آن
الف- ارتقا نظام آدرس دو سطحی به سه سطحی:
در نخستین راه حلی که برای مقابله با مشکل ابداع شد، از یک نطام سه سطحی آدرس دهی استفاده شد. آدرس های ۳۲ بیتی IP دو بخشی هستند که بخشی ازآن نشاندهنده شبکه و بخش دیگر نشاندهنده میزبان در شبکه است. این نظام دو سطحی پاسخگوی نیازها نیست چرا که دراین طرح دو سطحی میزبان ها نمیتوانند در گروه هایی سازمان دهی شوند و در حقیقت تمام میزبان ها در یک سطح قرار دارند. سازمان دارای یک شبکه با چندین میزبان است
نظام سه سطحی، به سازمان ها این قابلیت را میدهد که شبکه خود را به چندین زیرشبکه فیزیکی تقسیم کند. البته دراین حالت، برای بقیه اینترنت، زیرشبکه ها وجود خارجی ندارند و یک شبکه واحد که همان شبکه سازمان است تنها وجود خارجی دارد
شکل ۲۴: شبکه ای با سلسله مراتب دو سطحی (بدون زیر شبکه سازی)
به عنوان مثال شکل ۲۴ را در نظر بگیرید.این سازمان دارای سلسه مراتب دو سطحی است و لذا همانگونه که در شکل نیز مشاهده می شود، نمی تواند بیش از یک شبکه فیزیکی داشته باشد. ماسک پیش فرض ۲۵۵٫۲۵۵٫۰٫۰ است و این بدان معناست که تمام آدرس ها در ۱۶ بیت ائل مشترک هستند. بقیه بیت ها، آدرس های مختلفی را روی شبکه مشخص می کنند. علاوه بر این اولین آدرس بلوک که در حقیقت آدرس شبکه است برای این شبکه یکتا و مقدار ۱۴۱٫۱۴٫۰٫۰ است.
در شکل ۲۵ شبکه شکل ۲۴ به ۴ زیر شبکه تقسیم شده است. در این مثال بقیه اینترنت نمی داند که شبکه به چند زیرشبکه فیزیکی تقسیم شده است. یعنی از نظر بقیه اینترنت، زیرشبکه ها اساسا وجود خارجی ندارند و تنها چیزی که وجود دارد،، همان شبکه اصلی است.
شکل ۲۵: شبکه ای با سلسله مراتب سه سطحی (زیر شبکه سازی)
زمانی که در این مثال بسته ای به مقصد میزبان ۱۴۱٫۱۴٫۱۹۲٫۲ ارسال می شود، همچنان در حین مسیریابی به مسیریاب R1 میرسد. زمانیکه داده گرام به مسیریاب R1 رسید، تفسیر آدرس IP تغییر می کند مسیریاب R1 میداند که شبکه ۱۴۱٫۱۴٫۰٫۰ به طور فیزیکی به ۴ زیر شبکه تقسیم شده است و بر اساس اتصالات و جداول مسیریابی خود، می تواند بفهمد که بسته باید به زیر شبکه ۱۴۱٫۱۴٫۱۹۲٫۰ تحویل داده شود.
بررسی نطام آدرس دهی سه سطحی:
ایجاد زیرسبکه موجب افزودن سطح میانی به سلسله مراتب آدرس دهی IP می شود. اکنون سه سطح داریم:سایت، زیرشبکه و میزبان. سایت اولین سطح است. زیر شبکه در سطح دوم قراردارد و میزبان در سطح سوم است که اتصال میزبان به شبکه را تعریف می کند (شکل ۲۶)
شکل ۲۶:آدرس ها در یک شبکه با زیرشبکه سای و بدون زیر شبکه سازی
این طرح بسیار شبیه به سیستم کدگذاری شماره تلفن ها است که از سه بخش کد منطقه، شماره سوییچ و شماره اتصال تعریف شده است
ماسک زیر شبکه: ماسک پیش فرض را قبلا مورد بررسی قرار دادیم. ماسک پیش فرض وقتی مورد استفاده قرار می گیرد، که عمل زیرشبکه سازی در شبکه انجام نشده باشد. ماسک پیش فرض برای یافتن اولین آدرس در بلوک یا آدرس شبکه به کار می رود. زمانیکه زیرشبکه سازی انجام شده باشد، ماجرا تا حدودی متفاوت خواهد شد. در این حالت باید ماسک زیر شبکه داشته باشیم. در ماسک زیر شبکه تعداد بیت های ۱ بیشتر است. شکل ۲۷ وضعیت را در دو شبکه قبلی نشان میدهد. ماسک پیش فرض آدرس شبکه را ایجاد می کند و ماسک زیرشبکه، آدرس زیر شبکه را.
شکل ۲۷: ماسک پیش فرض و ماسک زیر شبکه
ماسک زیرشبکه پیوسته و ناپیوسته: در اوائل بحث زیر شبکه سازی، ماسک زیر شبکه ناپیوسته قابل استفاده بود. منظور از ماسک زیرشبکه ناپیوسته، دنباله ای از بیت هاست که صفر و یک ها به صورت مختلط وجود دارند (نه اینکه دنباله ای از یک ها و سپس دنباله ای از صفرها بیاید). اما امروزه فقط ماسک های پیوسته (دنباله ای از یک ها و سپس دنباله ای از صفرها ) مورد استفاده هستند
بررسی نحوه زیرشبکه سازی با یک مثال:
در انتهای این بخش مثال شکل ۲۴ و نحوه زیر شبکه سازی و رسیدن به شکل ۲۵ را مورد بررسی بیشتر قرار میدهیم.
شکل ۲۵ نشان میدهد که که یک بلوک کلاس B (با ماسک /۱۶) به ۴ زیر شبکه تقسیم شده است (۴ زیر شبکه هم اندازه). قدم اول تعیین ماسک زیر شبکه است. برای این کار در این گونه موارد (که زیرشبکه سازی متقارن است) از رابطه زیر استفاده می کنیم
بنابراین دراین مثال خاص:
n1 = n2 = n3 = n4 = 16 + log24 = 18
به عبارت دیگر ماسک زیرشبکه ۲۵۵٫۲۵۵٫۱۹۲٫۰ است که با ماسک شبکه ۲۵۵٫۲۵۵٫۰٫۰ متفاوت است.
حال برای تعیین محدوده آدرس ها کافی است که اولین آدرس هر زیر شبکه را تعیین می کنیم. برای این نظور از آدرس شبکه اصلی استفاده می کنیم. در آدرس شبکه یعنی ۱۴۱٫۱۴٫۰٫۰ تعداد ۱۶ بیت اولیه یک و مابقی صفر است. اگر دو بیت اولیه بخش صفر را –که حالا مطابق با رابطه بالا باید در تمام آدرس های هر زیر شبکه ثابت باشد – مقداردهی کنیم چهار مقدار به دست میآید:
|
آدرس شبکه بدست آمده |
مقدار بیت های ۱۷ و۱۸ |
|
۱۴۱٫۱۴٫۰٫۰ |
۰۰ |
|
۱۴۱٫۱۴٫۶۴٫۰ |
۰۱ |
|
۱۴۱٫۱۴٫۱۲۸٫۰ |
۱۰ |
|
۱۴۱٫۱۴٫۱۹۲٫۰ |
۱۱ |
البته واضح است که در مواردی که از نظر زیرشبکه سازی به صورت متقارن عمل می کنیم پیداکردن محدوده هر زیرشبکه کار چندان سختی نیست
ابر شبکه :
ب- بلوک های با طول متغیر:
به غیر از راه حل تغییر نظام دو سطحی آدرس دهی، راه حل دیگری که برای فائق آمدن بر مشکلات آدرس دهی کلاس دار وجود دارد، آن است که اجازه بدهیم n مقادیر مختلفی داشته باشد و محدود به سه مقدار ۸ و ۱۶۶ و ۲۴ نباشد. به عبارت دیگر اجازه بدهیم، بلوک های آدرسی با طول متغیر داشته باشم.
Loading ...
یک دیدگاه
واقعا”دمت گرم با اینکه سر کلاس تک استاد شبکه دانشگاه میرفتم هیچ چیز از شبکه حالیم نشده اما الان امید وار شدم که میتونم از شبکه هم چیزی بفهمم
!ففففددددااااااااتتتتتتت!