Planowanie adresacji IP dla przedsi biorstwa.

Wst p

Przy podej ciu do planowania adresacji IP mo emy spotka si z 2 głównymi przypadkami:

• planowanie za pomoc adresów sieci prywatnej – przypadek, w którym je eli istnieje

potrzeba podł czenia si do sieci Internet, stosowane s bramy w rodzaju NAT

• planowanie za pomoc adresów sieci publicznej – przypadek, w którym podł czenie do

sieci Internet realizowane jest za pomoc routingu bez potrzeby translacji adresów.

1.

Planowanie za pomoc adresów sieci prywatnych

Przypadek u ycia adresów z puli sieci prywatnych jest bardzo cz sto w u yciu. Po pierwsze

umo liwia to oszcz dno ci w posiadanej przez przedsi biorstwo puli adresów publicznych, a po

drugie umo liwia zaadresowanie praktycznie dowolnej ilo ci komputerów i innych urz dze za

pomoc odpowiedniej klasy adresów.

Zgodnie z RFC 1597(zobacz

http://www.faqs.org/rfcs/rfc1597.html

), do dyspozycji mamy:

Klasa

Numery sieci

Ilo

sieci

Maska podsieci

Liczba hostów

na ka d z sieci

Zakres adresacji

A

10.0.0.0

1

255.0.0.0

2

24

-2= 16777214 10.0.0.1-10.255.255.254

B

Od 172.16.0.0

Do 172.16.31.0

32

255.255.0.0

2

16

-2= 65534

172.16.0.1-172.16.31.254

C

Od 192.168.0.0

Do 192.168.255.0

256

255.255.255.0

2

8

-2= 254

192.168.0.1-192.168.255.254

Plan adresacji mo e by stosunkowo prosty, je eli do tego celu we miemy klas , która jest na

tyle du a, e dziel c j na podsieci w zale no ci od naszych potrzeb, granica pomi dzy adresem

sieci a adresem podsieci b dzie przebiega na granicy bajtów.

Poni ej przedstawiono zarówno podej cie prostsze w zastosowaniu, jak równie podej cie, w

którym granica podziału pomi dzy adresem sieci a adresem podsieci przebiega wewn trz bajtu.

1.1

Adresacja za pomoc u ycia adresów z puli adresów prywatnych

1.1.1

Wybór klasy i adresu sieci prywatnej

Wyboru dokonujemy w oparciu o wiedz o wielko ci przedsi biorstwa, dla

którego wykonujemy plan adresacji IP.

Do naszego przykładu musimy przyj pewne zało enia:

Zało enia pocz tkowe

• Ilo potrzebnych sieci - 10

• Maksymalna ilo hostów na sieci – 100

A wi c nasza sie schematycznie wygl da tak:

W zwi zku z zało eniami pocz tkowymi musimy dokona wyboru sieci tak, aby

mo liwy był jej podział przynajmniej na 10 podsieci, z których ka da b dzie

mogła pomie ci przynajmniej 100 komputerów.

Wybór mo e wygl da nast puj co:

Klasa A – 10.0.0.0

Która z klas B, np. 172.16.0.0

Do celów pogl dowych wybierzemy klas B – 172.16.0.0

1

1

3

3

2

2

4

4

6

6

7

7

8

8

9

9

1

1

0

0

5

5

R

R

u

u

t

t

e

e

r

r

R

R

u

u

t

t

e

e

r

r

R

R

u

u

t

t

e

e

r

r

R

R

u

u

t

t

e

e

r

r

1.1.2

Podział klasy wyj ciowej na podsieci spełniaj ce zało enia pocz tkowe (subnetting).

Pierwszym krokiem b dzie wyznaczenie ilo ci bitów, na których zostanie wykonany

subnetting. W tym celu zamienimy adres sieci podstawowej (172.16.0.0) oraz jej mask

(255.255.0.0) na posta binarn :

Adres

Sieci

172

.

16

.

0

.

0

Adres

Sieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0

0 1 0 0 0 0 . 0

0

0 0 0 0 0 0

.

0 0

0 0 0 0 0 0

Maska

Podsieci 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0

.

0 0

0 0 0 0 0 0

Identyfikator sieci (Net ID)

Identyfikator hosta (Host ID)

Jak wida mamy mo liwo zagospodarowania na cel wydzielenia podsieci cz

nale c obecnie do identyfikatora hosta (16 bitów). W tym celu przesuniemy

mask podsieci o n bitów w prawo zajmuj c cz

hostow na rzecz cz ci dla

adresacji podsieci. W ten sposób nasza adresacja b dzie miała np. posta :

Adres

Sieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

Podsieci

1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 .

1 1 1 1 1

0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Identyfikator sieci głównej

Identyfikator

podsieci

Identyfikator hosta

W tej chwili trzeba podj kluczow decyzj o wielko ci liczby „n” – czyli liczbie

bitów, któr zabierzemy z cz ci hostowej, aby umo liwi adresacj podsieci.

n – ilo bitów

przeznaczonych

na adresacj

podsieci

Ilo podsieci

mo liwych do

zaadresowania

2

n

-2

m - pozostała

ilo bitów

przeznaczona

na adresacj

hostów

Ilo hostów

mo liwych do

zaadresowania

2

m

-2

1

0

15

32766

2

2

14

16382

3

6

13

8190

4

14

12

4094

5

30

11

2046

6

62

10

1022

7

126

9

510

8

254

8

254

9

510

7

126

10

1022

6

62

11

2046

5

30

12

4094

4

14

13

8190

3

6

14

16382

2

2

15

32766

1

0

Zgodnie z naszymi zało eniami (przynajmniej 10 sieci, po 100 komputerów na ka dej), mo liwe

rozwi zania zaznaczone s na czerwono.

Wybieraj c warto dla naszej liczby „n” musimy wzi pod uwag zarówno stan obecny, jak i

ewentualny rozwój naszej sieci. Poniewa do dyspozycji mamy 6 mo liwo ci (n od warto ci 4 do

warto ci 9), musimy któr warto wybra . Je eli zdecydujemy si np. na warto 6, to mamy

do dyspozycji 62 podsieci, w ka dej do 1022 komputerów, a w zwi zku z tym nasza sie ma

do du e szanse rozwojowe.

W zwi zku z wyborem liczby bitów przeznaczonych na adresacj podsieci, nasza maska podsieci

b dzie wygl dała tak:

Adres

Sieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

Podsieci

1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 .

1 1 1 1 1 1

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Identyfikator sieci głównej

.

Identyfikator

podsieci

Identyfikator hosta

Mo na j przedstawi na 2 sposoby:

• W standardowej notacji maska ma posta : 255.255.252.0

• W notacji CIDR okre la si po prostu ilo bitów przeznaczon na adresacj sieci i podsieci

(tam, gdzie bity maski przybieraj

warto „1”) – 22

A wi c adresy podsieci mo na przedstawia w 2 postaciach, np. dla podsieci 172.16.4.0

kompletny opis podsieci mo e wygl da :

• W notacji standardowej – 172.16.4.0 255.255.252.0

• W notacji CIDR – 172.16.4.0/22

1.1.3

Wyznaczenie adresów podsieci

W zwi zku z wyborem liczby „n” mo emy wyznaczy adresy podsieci, które

wykorzystamy do celów adresacji istniej cych 10 sieci, jak i w przyszło ci do adresacji

nast pnych 52.

Adres

Sieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

Podsieci

1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 .

1 1 1 1 1

0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Identyfikator sieci głównej

.

Identyfikator

podsieci

Identyfikator hosta

Adres

pierwszej

podsieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Adres

drugiej

podsieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 1 0

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Adres

przedosta-

tniej

podsieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

1 1 1 1 0 1

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Adres

ostatniej

podsieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

1 1 1 1 1 0

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Identyfikatory sieci składaj ce si z samych „1” i samych „0” nie s zalecane i w zwi zku z tym

nie zostały uwzgl dnione w tabeli.

Po przetworzeniu adresów w postaci binarnej na posta dziesi tn nasza tabela z adresami sieci

wygl da tak:

Lp.

Adres podsieci

1

172.16.4.0

2

172.16.8.0

3

172.16.12.0

4

172.16.16.0

5

172.16.20.0

6

172.16.24.0

7

172.16.28.0

8

172.16.32.0

9

172.16.36.0

10

172.16.40.0

11

172.16.44.0

…

…

62

172.16.248.0

Wi c ju mo emy podpisa nasz rysunek, w którym podano tylko numery od 1 do 10 o

konkretne numery podsieci.

1.1.4

Wyznaczenie adresów komputerów na poszczególnych podsieciach.

eby móc zaadresowa komputery, interfejsy routerów i inne urz dzenia na naszych

podsieciach, nale y obliczy adresy hostów dla poszczególnych podsieci. I znów

przydatna oka e si notacja binarna. Do celów pogl dowych wyznaczymy zakresy

adresacji pierwszej podsieci – 172.16.4.0/22:

Adres

Sieci

172

.

16

.

0

.

0

Adres

Sieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Maska

Podsieci

1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 0

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Identyfikator sieci głównej

.

Identyfikator

podsieci

Identyfikator hosta

Adres

pierwszej

podsieci

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Adres

1-go hosta

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 1

Adres

255-go

hosta

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

0 0 . 1 1 1 1 1 1 1 1

Adres

256-go

hosta

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

0 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0

Adres

przed-

ostatniego

hosta

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

1 1 . 1 1 1 1 1 1 0 1

Adres

ostatniego

hosta

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 0

Adres

broadcast

1 0 1 0 1 1 0 0 . 0 0 0 1 0 0 0 0 .

0 0 0 0 0 1

1 1 . 1 1 1 1 1 1 1 1

Adres broadcast słu y do wysyłania pakietu do wszystkich hostów na danej podsieci i składa si

z samych „1” w identyfikatorze hosta.

Po konwersji na liczby dziesi tne adresy hostów przedstawiaj si nast puj co:

Numer

kolejnego

hosta

Adres hosta

1

172.16.4.1/22

2

172.16.4.2/22

3

172.16.4.3/22

…

…

255

172.16.4.255/22

256

172.16.5.0/22

…

…

1021

172.16.7.253/22

1022

172.16.7.254/22

Mo emy teraz ju sporz dzi ko cow tabel adresacji:

Numer

podsieci

Adres

podsieci

Zakres adresacji hostów

Adres broadcast

na danej podsieci

1

172.16.4.0

172.16.4.1 – 172.16.7.254

172.16.7.255

2

172.16.8.0

172.16.8.1 – 172.16.11.254

172.16.11.255

3

172.16.12.0

172.16.12.1 – 172.16.15.254

172.16.15.255

4

172.16.16.0

172.16.16.1 – 172.16.19.254

172.16.19.255

5

172.16.20.0

172.16.20.1 – 172.16.23.254

172.16.23.255

6

172.16.24.0

172.16.24.1 – 172.16.27.254

172.16.27.255

7

172.16.28.0

172.16.28.1 – 172.16.31.254

172.16.31.255

8

172.16.32.0

172.16.32.1 – 172.16.35.254

172.16.35.255

9

172.16.36.0

172.16.36.1 – 172.16.39.254

172.16.39.255

10

172.16.40.0

172.16.40.1 – 172.16.43.254

172.16.43.255

11

172.16.44.0

172.16.44.1 – 172.16.47.254

172.16.47.255

…

…

…

…

62

172.16.248.0

172.16.248.1 – 172.16.251.254

172.16.251.255

1.2

Adresacja za pomoc u ycia adresów z puli adresów prywatnych z uproszczeniem

zakładaj cym ustalenie granicy pomi dzy cz ci sieci i podsieci na granicy bajtów.

Adresacja taka zakłada pewne uproszczenia w pracy administratora sieci komputerowej

polegaj ce na doborze liczby „n” tak, aby granica pomi dzy identyfikatorem podsieci i

hosta przebiegała na granicy bajtu.

W naszym powy szym przykładzie byłaby to liczba 8. Wtedy oba zało enia pocz tkowe

s spełnione – na adresy podsieci mamy do dyspozycji 256 numerów (w zało eniach min.

10), a na adresy hostów – 254 (w zało eniach min.100).

Przy takim doborze „n” nie ma sytuacji, kiedy jeden z bajtów zawiera zarówno

identyfikator hosta i podsieci, co utrudnia w pewnej mierze intuicyjn adresacj

dziesi tn .

Po obraniu na „n” liczby 8 ko cowa tabela przedstawia si nast puj co:

Numer

podsieci

Adres

podsieci

Zakres adresacji hostów

Adres broadcast

na danej podsieci

1

172.16.1.0

172.16.1.1 – 172.16.1.254

172.16.1.255

2

172.16.2.0

172.16.2.1 – 172.16.2.254

172.16.2.255

3

172.16.3.0

172.16.3.1 – 172.16.3.254

172.16.3.255

4

172.16.4.0

172.16.4.1 – 172.16.4.254

172.16.4.255

5

172.16.5.0

172.16.5.1 – 172.16.5.254

172.16.5.255

6

172.16.6.0

172.16.6.1 – 172.16.6.254

172.16.6.255

7

172.16.7.0

172.16.7.1 – 172.16.7.254

172.16.7.255

8

172.16.8.0

172.16.8.1 – 172.16.8.254

172.16.8.255

9

172.16.9.0

172.16.9.1 – 172.16.9.254

172.16.9.255

10

172.16.10.0

172.16.10.1 – 172.16.10.254

172.16.10.255

11

172.16.11.0

172.16.11.1 – 172.16.11.254

172.16.11.255

…

…

…

…

254

172.16.254.0

172.16.254.1 – 172.16.254.254

172.16.254.255

2.1 Planowanie za pomoc adresów sieci publicznej

W przypadku adresacji za pomoc adresów publicznych post pujemy tak samo jak w przypadku

adresowania zza pomoc adresów z sieci prywatnych. Jedyna ró nica polega na tym, e adres

sieci lub (zwykle) podsieci jest z góry narzucony przez dostawc usług internetowych.

Przykład:

Zało enia pocz tkowe

• Pocz tkowy zakres adresów (najcz ciej klasy C lub nawet mniej) np. 200.200.200.0/24

• Ch posiadania jak najwi kszej liczby klientów (sieci)

Wybór liczby bitów przeznaczonych na adresacj podsieci.

„n” ilo bitów

na podsieci

Posta bitowa

maski

Ilo podsieci

(klientów)

Ilo hostów dla

klienta

2

11000000

2

62

3

11100000

6

30

4

11110000

14

14

5

11111000

30

6

6

11111100

62

2

Ostateczna tabela adresacji dla powy szych zało e i maksymalizacji liczby klientów:

Ostatni oktet (binarnie)

Numer sieci

Cz podsieci Cz

hostowa

Adresy Hostów

200.200.200.4/30

000001

01

10

200.200.200.5/30

200.200.200.6/30

200.200.200.8/30

000010

01

10

200.200.200.9/30

200.200.200.10/30

200.200.200.12/30

000011

01

10

200.200.200.13/30

200.200.200.14/30

…

…

…

…

200.200.200.248/30 111110

01

10

200.200.200.249/30

200.200.200.250/30