Mặt nạ mạng con là gì?

Trong mạng, mỗi máy chủ và bộ định tuyến có một địa chỉ IP duy nhất mã hóa số mạng và số máy chủ. Địa chỉ IP này đóng vai trò nhận dạng trên mạng để chuyển tiếp các gói dữ liệu đến đúng máy tính trên mạng. Các địa chỉ IP dài 32 bit và có trong nguồn

Trong mạng, mỗi máy chủ và bộ định tuyến có một địa chỉ IP duy nhất mã hóa số mạng và số máy chủ. Địa chỉ IP này đóng vai trò nhận dạng trên mạng để chuyển tiếp các gói dữ liệu đến đúng máy tính trên mạng.

Các địa chỉ IP dài 32 bit và hiện diện trong các trường địa chỉ nguồn và đích của các gói yêu cầu và phản hồi. 32 bit của địa chỉ IP được nhóm thành các bit 8, tạo thành 4 byte và một phần của địa chỉ IP xác định mạng mà nó thuộc về.

Đầu tiên, thứ hai, thứ ba hoặc cả ba byte đại diện cho một địa chỉ mạng con và phần còn lại đại diện cho địa chỉ duy nhất cho máy tính.

Mạng con loại B

Phân loại địa chỉ IP

Giao tiếp trên internet tuân theo bộ giao thức TCP / IP, là một tập hợp các giao thức với hai phiên bản, phiên bản 4 và phiên bản 6. IPV4 là địa chỉ 32 bit trong khi IPV6 là địa chỉ 128 bit. IPV4 sử dụng các giá trị số và IPV6 sử dụng các giá trị thập lục phân.

Internet phân loại các địa chỉ IP thành năm loại hoặc năm lớp được gọi là địa chỉ lớp. Nó được phân loại là địa chỉ lớp A, lớp B, lớp C, lớp D và lớp E. Phạm vi cho các lớp địa chỉ khác nhau bao gồm:

Có các kỹ thuật truyền khác nhau cho các máy thu khác nhau và là giao tiếp Unicast, Multicast, Broadcast và Anycast.

• Giao tiếp Unicast là giao tiếp một-một. Nó là một giao tiếp duy nhất và trực tiếp giữa hai thiết bị trong một tuyến đường được thiết lập.

• Multicast có nhiều hơn một máy thu và chỉ các thành viên multicast mới nhận được lưu lượng phát đa hướng. Các gói đi đến một nhóm các máy tính trong cùng một mạng vật lý hoặc một mạng khác và gói đi đến từng thành viên của mạng đa hướng.

• Truyền thông phát sóng cũng có nhiều hơn một máy thu và tất cả các máy thu đều nhận được lưu lượng truy cập trong mạng, mặc dù không phải là một phần của mạng.

• Anycast cung cấp cho một nhóm các máy tính có địa chỉ có cùng tiền tố. Các máy tính được kết nối với cùng một mạng vật lý chia sẻ cùng một địa chỉ tiền tố.

Trong bất kỳ giao tiếp nào, lưu lượng truy cập đi đến ít nhất một thành viên của nhóm hoặc gần nhất hoặc dễ tiếp cận nhất.

Địa chỉ IP là địa chỉ 32 bit được viết bằng ký hiệu thập phân chấm. Địa chỉ 32 bit được chia thành 4 byte hoặc 4 octet với 8 bit mỗi cái. 4 octet có định dạng thập phân từ số 0 đến 255. Địa chỉ IP thấp nhất là 0.0.0.0 và địa chỉ IP cao nhất là 255.255.255.255.

Subnet là gì?

Vấn đề mà các mạng phải đối mặt là một địa chỉ lớp A, B hoặc C duy nhất đề cập đến một mạng chứ không phải một tập hợp các mạng LAN. Các nhà cung cấp mạng giới thiệu các mạng con để giải quyết vấn đề này.

Mạng con là một bộ phận logic của mạng. Quá trình chia mạng thành hai hoặc nhiều mạng tạo ra một mạng con. Mạng con làm cho mạng hiệu quả hơn khi lưu lượng mạng di chuyển một khoảng cách ngắn hơn mà không đi qua các bộ định tuyến không cần thiết để đến đích. Subnetting đơn giản hóa lưu lượng truy cập đi qua một bộ định tuyến phụ trách một mạng cụ thể thay vì đi qua mọi bộ định tuyến để tìm một thiết bị cụ thể.

Địa chỉ lớp B chỉ có thể cung cấp tối đa 64.000 địa chỉ. Mạng con cung cấp địa chỉ IP khi mạng phát triển bằng cách chia mạng thành nhiều phần để sử dụng nội bộ.  Tuy nhiên, nó sẽ hoạt động như một mạng duy nhất với thế giới bên ngoài.

Mỗi mạng có bộ định tuyến được kết nối với bộ định tuyến chính và khi một gói đi vào bộ định tuyến chính, nó sẽ định tuyến gói tin đến mạng con tương ứng. Câu hỏi đặt ra là, làm thế nào bộ định tuyến sẽ tìm thấy đường dẫn đến đích chính xác?

Một cách để làm điều này là có một bảng với 64.000 địa chỉ và bộ định tuyến cho biết đường dẫn cần đi. Ý tưởng này sẽ hoạt động, nhưng nó đòi hỏi một bảng lớn trong bộ định tuyến chính và bảo trì thủ công khi các máy chủ được thêm vào, di chuyển hoặc đưa ra khỏi dịch vụ.

Thay vào đó, một sơ đồ khác, mặt nạ mạng con, đã được giới thiệu. Mặt nạ mạng con cũng được viết bằng ký hiệu dấu chấm-thập phân, với việc bổ sung dấu gạch chéo theo sau là số bit trong phần mạng + mạng con. Một ký hiệu thay thế là /22 để chỉ ra rằng mặt nạ mạng con dài 22 bit.

Mạng con không hiển thị bên ngoài mạng, vì vậy việc phân bổ một mạng con mới không yêu cầu liên hệ với Tập đoàn Internet về Tên và Số được gán (ICANN) hoặc thay đổi bất kỳ cơ sở dữ liệu bên ngoài nào.

Ví dụ: mạng con đầu tiên có thể sử dụng địa chỉ IP bắt đầu từ 130.50.4.1 và mạng con thứ hai có thể bắt đầu từ 130.50.8.1, v.v.

Trong các ví dụ sau, lưu ý các mạng con đếm theo bốn. Các địa chỉ nhị phân tương ứng như sau:

Mạng con 1: 10000010 00110010 00000100 00000001

Mạng con 2: 10000010 00110010 00001000 00000001

Thanh dọc | Hiển thị ranh giới giữa số mạng con và số máy chủ. Nó có số mạng con 6 bit ở bên trái và số máy chủ 10 bit ở bên phải.

Mạng con hoạt động như thế nào?

Điều quan trọng là phải hiểu cách bộ định tuyến xử lý các gói IP để hiểu cách mạng con hoạt động. Mỗi bộ định tuyến có một bảng liệt kê một số địa chỉ IP (mạng,0) cho biết cách truy cập các mạng ở xa. Địa chỉ IP thứ hai, (mạng này, máy chủ) cho biết cách truy cập máy chủ cục bộ.

Có một giao diện mạng để sử dụng để đến đích được liên kết với mỗi bảng. Khi một gói IP đến, địa chỉ đích được tra cứu trong bảng định tuyến. Nếu gói tin dành cho một mạng ở xa, nó sẽ chuyển tiếp đến bộ định tuyến tiếp theo trên giao diện được cung cấp trong bảng. Nếu đó là một máy chủ cục bộ trên cùng một mạng LAN, thì gói được gửi trực tiếp đến đích.

Bộ định tuyến chuyển tiếp gói tin đến bộ định tuyến mặc định với thông tin bổ sung và các bảng mở rộng nếu nó không thể tìm thấy địa chỉ đích. Thuật toán này có nghĩa là bộ định tuyến phải bao gồm thông tin về các mạng lân cận và máy tính của chúng trong mạng con của nó.  Nó không cần phải lo lắng về tất cả các cặp mạng và máy chủ trong mạng, điều này làm giảm kích thước của bảng định tuyến.

Các mạng con trong bảng định tuyến có các mục nhập của biểu mẫu (mạng này, mạng con, 0) và (mạng này, mạng con này, máy chủ). Một bộ định tuyến trên mạng con biết cách truy cập vào các máy chủ trên mạng con của chính nó.

Bộ định tuyến không cần biết chi tiết về các máy chủ trên các mạng con khác vì nó có thể tìm thấy chúng bằng cách thực hiện chức năng Boolean AND và với mặt nạ mạng con của mạng thay vì lưu trữ địa chỉ IP của máy chủ của mạng con khác. 

Bộ định tuyến chính cần mặt nạ mạng con để thực hiện mạng con và cho biết sự phân chia giữa mạng + số mạng con và máy chủ.

Ví dụ: một gói được gửi đến 130.50.15.6 đến bộ định tuyến chính là ANDed với mặt nạ mạng con 255.255.252.0/22 để cung cấp cho địa chỉ mạng con 130.50.12.0.

Bộ định tuyến tìm kiếm địa chỉ này trong các bảng định tuyến để tìm ra dòng đầu ra nào sẽ sử dụng để đến bộ định tuyến đó. Mạng con làm giảm không gian bảng bộ định tuyến bằng cách tạo hệ thống phân cấp ba cấp bao gồm mạng, mạng con và máy chủ.

Mặt nạ mạng con là gì?

An IP address has two components, the network address, and the host address. A subnet mask separates the IP address into the network and a host address (<network><host>). Subnetting further divides the host part of an IP address into a subnet and host address (<network><subnet><host>). It is called a subnet mask because it helps identify the network address of an IP address by performing a bitwise AND operation on the netmask.

Mặt nạ mạng con là một số 32 bit che giấu địa chỉ IP và chia địa chỉ IP thành địa chỉ mạng và địa chỉ máy chủ. Đặt các bit mạng thành tất cả 1 và đặt các bit máy chủ thành tất cả các số 0 sẽ tạo ra mặt nạ mạng con. Trong một mạng, bộ định tuyến dự trữ hai địa chỉ máy chủ cho một mục đích đặc biệt. Bộ định tuyến gán tất cả địa chỉ số 0 cho một địa chỉ mạng và tất cả 255 cho một địa chỉ phát sóng, nhưng không bao giờ cho một máy chủ.

Áp dụng mặt nạ mạng con cho địa chỉ IP sẽ tách địa chỉ mạng khỏi địa chỉ máy chủ. Số 1 đại diện cho các bit mạng trong mặt nạ và số 0 đại diện cho các bit máy chủ. Thực hiện thao tác AND logic bitwise trên địa chỉ IP với mặt nạ mạng con sẽ tạo ra địa chỉ mạng. 

Mặt nạ mạng con hoạt động như thế nào?

Mặt nạ là một số nhị phân 32 bit cung cấp địa chỉ đầu tiên trong khối khi bitwise ANDed với một địa chỉ trong khối. Khi có mạng con, địa chỉ sử dụng mặt nạ để trích xuất địa chỉ mạng từ địa chỉ đích. 

Chẳng hạn 

Đối với địa chỉ IP 216.003.218.12, định dạng chấm-thập phân là – 1101101000.00000011.100000000.00001100

Nó thuộc về địa chỉ lớp C, do đó mặt nạ là 255.255.255.000.

Định dạng thập phân chấm chấm là 11111111.11111111.1111111111 .0000000000.

Do đó, địa chỉ mạng là

216.003.218.0 – 11011000.00000011.10000000. 00000000.

24 bit đầu tiên là địa chỉ mạng và 8 bit cuối cùng (các số không còn lại trong mặt nạ mạng con) là địa chỉ máy chủ. Điều này cung cấp cho bạn những điều sau:

11011000.000000011.100000000. 00000000– Địa chỉ mạng (216.003.218.0)

00000000.00000000.00000000.000001100 — Địa chỉ máy chủ (000.000.000.12)

Kết luận:

Internet đang phát triển theo cấp số nhân và bắt buộc phải hiểu cách địa chỉ IP hoạt động và tại sao các mạng sử dụng mạng con. Subnetting chia một mạng lớn thành một mạng nhỏ hơn để tránh tắc nghẽn, quản lý lưu lượng và quản lý mạng tốt hơn. 

ProxyScrape Cung cấp proxy cho các ứng dụng khác nhau và nó hoạt động qua internet. Có các kế hoạch linh hoạt để bạn chọn proxy để quét các trang web. Hãy tiếp tục truy cập blog của chúng tôi để tìm hiểu thêm về proxy và các ứng dụng khác nhau của chúng.