OS X w sieci, część trzecia

Przy projektowaniu sieci, zwłaszcza rozbudowanej, gdy mamy zamiar połączyć wiele komputerów i urządzeń sieciowych, które często przynależą do logicznych podzbiorów (np. działy w firmie) bardzo ważnym zagadnieniem jest przypisanie każdemu z hostów odpowiedniego adresu IP. Kilka komputerów w domu lub kilkanaście w małej firmie plus np. drukarka sieciowa mogą tworzyć jedną sieć, ale we wcześniej wspomnianej sytuacji, gdy zależy nam na łatwym zarządzaniu oraz logicznym odseparowaniu działów, należy całą sieć podzielić na podsieci.

Istnieją dwie metody przydzielania adresów dla podsieci: maskowanie przy użyciu maski o zmiennej długości VLSM (bezklasowy podział na podsieci), przy którym do każdej podsieci przypisuje się prefiks i liczbę bitów hosta na podstawie liczby hostów w danej podsieci oraz metoda nie-VLSM, w której wszystkie podsieci mają ten sam prefiks i tę samą liczbę bitów hosta.

Ta druga metoda (nie-VLSM) jest prosta w realizacji, jednak skutkuje znacznym marnowaniem puli adresów IP, ponieważ wszystkie podsieci mają taką samą ilość adresów dostępnych dla hostów, co największa podsieć. Założymy, że mamy np. 4 działy w firmie:

  • marketing, 20 komputerów
  • administracja, 25 komputerów
  • zaopatrzenie, 5 komputerów
  • produkcja, 110 komputerów

Czyli w sumie 160 hostów w sieci, pomijamy drukarki, routery itp. Niech będzie, że do dyspozycji mamy sieć prywatną o adresie 172.16.0.0 z maską 255.255.0.0 (prefiks /16 – klasa B)

Największa podsieć (produkcja) zawiera 110 hostów, do obliczenia liczby hostów w podsieciach stosujemy wzór:

liczba możliwych do użycia adresów hostów = 2^n - 2

Czemu -2? Dlatego, że poza adresami hostów potrzebujemy jeszcze adres dla podsieci oraz adres rozgłoszeniowy.

W powyższym przykładzie n = 7, więc 2^7 = 128, 128 – 2 = 126 możliwych do użycia adresów hostów. 7 bitów hosta powoduje, że adres tej podsieci i maska będą następujące:

  • adres podsieci – 172.16.0.0
  • maska podsieci – 255.255.255.128
  • pierwszy użyteczny adres hosta – 172.16.0.1
  • ostatni użyteczny adres hosta – 172.16.0.126
  • adres rozgłoszeniowy – 172.16.0.127

Zatem dział produkcji otrzyma podsieć o liczności 126 adresów, z czego wykorzystane będzie 110. Kolejne działy będą mieć taką samą pulę adresową mimo mniejszych potrzeb:

  • administracja: podsieć o adresie 172.16.0.128, wykorzystane 25 adresów ze 126
  • marketing: podsieć o adresie 172.16.1.0, wykorzystane 20 adresów ze 126
  • zaopatrzenie: podsieć o adresie 172.16.1.128, wykorzystane 5 adresów ze 126

Czyli w 4 podsieciach przydzieliliśmy 504 adresy IP (4*126), wykorzystanych będzie faktycznie 160, nie używanych aż 344! Nie da się ukryć, że takie marnotrawstwo nie ma sensu, zwłaszcza gdy dzielimy adresy publiczne, których ilość w protokole IPv.4 jest na wyczerpaniu.

W celu zaoszczędzenia przestrzeni adresowej opracowano więc metodę Variable Length Subnet Mask. Gdy ten sam przykład rozwiążemy z wykorzystaniem metody VLSM efekt będzie następujący:

  • produkcja, 110 komputerów, adres podsieci: 172.16.0.0, maska podsieci: 255.255.255.128, ilość użytecznych hostów 126
  • administracja, 25 komputerów, adres podsieci: 172.16.0.128, maska podsieci: 255.255.255.224, ilość użytecznych hostów 30
  • marketing, 20 komputerów, adres podsieci: 172.16.0.160, maska podsieci: 255.255.255.224, ilość użytecznych hostów 30
  • zaopatrzenie, 5 komputerów, adres podsieci: 172.16.0.192, maska podsieci: 255.255.255.248, ilość użytecznych hostów 6

Zapotrzebowanie adresów dla 4 podsieci wynosi 160, dostępne mamy 192, więc marnują się już tylko 32! Różnica zauważalna nawet dla Forresta Gumpa ;)

W niedawno otwartym Mac App Store znalazłem dość interesującą aplikację o nazwie SubnetCalc. Program jest darmowy, wymaga systemu Mac OS X w wersji 10.6, niestety nie korzysta z metody VLSM, mimo to warto przyjrzeć się jego możliwościom:

Proste operacje, takie jak wyliczenie adresu podsieci, maski podsieci, adresu rozgłoszeniowego czy ilość użytecznych hostów poda nam darmowy widget IP Subnet Calculator Jeremy’ego Wiliamsa.

Na mobilnego iOS’a jest troszkę lepiej.  Z darmowych rozwiązań polecam aplikację NetSwissKnife (o której wcześniej już wspominałem we wpisie p.t. iOS w sieci). Z płatnych: VLSM Calculator – jak sama nazwa wskazuje radzi sobie z maskowaniem przy użyciu maski o zmiennej długości!

Na szczęście Internet w znakomitej większości jest ponad podziałem na platformy, więc do dyspozycji mamy również kalkulatory w wersji on-line, np.:

Niepełne zadowolenie z dostępnych rozwiązań, głód wiedzy i chęć utrwalenia metod obliczania adresów IP oraz funkcji arkusza kalkulacyjnego Excel zaowocowały moim własnym, autorskim kalkulatorem podsieci obliczającym maksymalnie 16 podsieci dla adresów publicznych i prywatnych klas B i C. Niestety aby w pełni cieszyć się moim „dziełem” należy zaopatrzyć się w program Microsoft Office Excel w wersji 2007 dla systemu Windows lub w wersji 2011 dla Mac OS X. Arkusz da się uruchomić nawet w usłudzen Dokumenty Google, jednak część rzeczy jak makra czy formatowanie warunkowe nie będzie tam działać.

Smacznego! :) Komentarze i sugestie mile widziane!

Poprzednie wpisy w tej serii:

OS X w sieci, część druga

OS X w sieci, część pierwsza

0 0 vote
Article Rating