IP-адрес и маска подсети для чайников: просто о сложном

Что такое IP-адрес и маска подсети — простыми словами и на понятных примерах

Программирование

Что такое IP-адрес и маска подсети: простыми словами и на понятных примерах

Мир цифровых сетей – запутанное место, и когда речь заходит о таких вещах, как IP-адреса и маски подсетей, многим из нас может показаться, что это темный лес из цифр и букв. Но не волнуйтесь! Не нужно быть волшебником кода, чтобы понять эти важные сетевые понятия.

В этой статье мы проведем вас по запутанному лабиринту цифровых сетей и сделаем все возможное, чтобы объяснить эти концепции как можно более простым и понятным языком.

Итак, пристегнитесь и приготовьтесь к погружению в мир сетевых адресов!

Интернет-адрес и маска

Это числовое обозначение – и есть интернет-адрес, который обычно записывают в виде четырех цифр, разделенных точками: например, 192.168.1.1.

Но компьютерам недостаточно просто знать номер – им еще нужно уметь отличать его от остальных, как мы отличаем 8-значные номера телефонов друг от друга.

И здесь на помощь приходит маска подсети – еще один набор цифр, который служит своеобразным фильтром, сообщающим компьютеру, какую часть интернет-адреса он должен использовать для поиска конкретной машины.

Представьте, что у нас есть ряд домов с номерами от 1 до 255. Маска подсети словно говорит: «Забудьте про последние 24 бита (последние три цифры) адреса и используйте только первые 8 бит (первую цифру), чтобы определить, в каком из 255 зданий находится нужный компьютер».

Так что, в нашем примере с номером дома 192.168.1.1, маска подсети может быть 255.255.255.0. Это означает, что все устройства в этом здании будут иметь первые три цифры в адресе такие же, как и само здание (192.168.1.*), а последняя цифра будет уникальной для каждого из них.

Что такое компьютерный адрес

Сетевой адрес содержит информацию о местонахождении устройства. Подобно почтовому адресу, он помогает отправлять и получать сообщения. Но есть и отличие: для компьютеров используется числовой формат.

Сеть Интернет — это громадное пространство, содержащее множество устройств. Чтобы определить, где находится конкретное устройство (например, телефон, компьютер или принтер), ему присваивают уникальный адрес.

Сетевой адрес похож на почтовый адрес с тем отличием, что для компьютеров используют не слова, а числа. Числовой формат удобнее для обработки компьютерами, которые могут быстро сравнивать числа и определять расположение устройств.

Компьютерный адрес состоит из четырех групп чисел, разделенных точкой:

192 168 0 1

Запись сетевого адреса

Запись сетевого адреса

Сетевой адрес записывают точкой в виде четырех десятичных чисел (8-битное представление) для выделения части). 0 обозначает отсутствие включения подсети/узла, 255 — полное включение.

Допустимые значения для octets — 0-255.

Для примера рассмотрим адрес 192.168.1.112.

Первое число (192) обозначает адресное пространство, в котором находится подсеть и хост.

Второе число (168) представляет подсеть в пределах адресного пространства.

Третье число (1) обозначает конкретный хост в подсети.

Последнее число (112) является номером хоста в подсети. Оно может принимать значения от 1 до 254, поскольку 0 зарезервировано для сети, а 255 — для широковещательных передач.

Что такое сетевая маска?

Она помогает определять, какие компьютеры находятся в одной подсети, а какие – в разных.

Сетевая маска также помогает маршрутизаторам направлять пакеты данных по нужному пути.

Она выглядит как комбинация цифр, разделенных точками, например 255.255.255.0.

Каждая цифра в маске представляет собой битовую маску, помогающую выделить часть IP-адреса, указывающую на подсеть.

Используя сетевую маску, можно разделить IP-адрес на две части: адрес сети и адрес хоста.

Адрес сети определяет подсеть, в которой находится компьютер, а адрес хоста – конкретный компьютер в этой подсети.

Зачем нужна маска подсети?

Она разделяет сетевой адрес на две части – сетевую и хостовую. Сетевая часть указывает на сеть, хостовая – на конкретное устройство в сети. Маска позволяет отделить одно от другого.

Без маски было бы сложно понять, к какой сети относится аппарат и где находится в ней.

Её функция

Маска определяет, сколько бит в сетевом адресе относится к сетевой части.

Например, маска 255.255.255.0 означает, что три первых октета адреса (255) относятся к сети, ноль (четвёртый октет) – к хосту.

Сеть и хост в IP-адресе

Каждый IP-адрес состоит из двух основных частей: сетевой и хостовой. Сетевая часть указывает на сеть, к которой подключен компьютер, а хостовая — на конкретный компьютер в этой сети.

Для разделения сетевой и хостовой частей используется специальная маска.

Она позволяет выделить из IP-адреса требуемые биты.

Маска представляет собой двоичное число с тем же количеством битов, что и IP-адрес.

Обычно разделение осуществляется с помощью точек, которые визуально делят IP-адрес на четыре восьмеричных блока, представляющие собой десятичные значения каждого байта.

Таблица разделения IP-адреса на сеть и хост
IP-адрес 192.168.1.1
Маска подсети 255.255.255.0
Сетевая часть 192.168.1.0
Хостовая часть 1

Определение сети

Любой объект, подключённый к интернету, будь то телефон, компьютер или телевизор, принадлежит определённой сети. Сеть, в свою очередь, имеет специфические признаки, которые её характеризуют.

Каждое устройство в сети получает опознавательный код, называемый сетевым адресом. Отдельная сетевая почва – это территория внутри сети с некоторым количеством устройств. Каждой такой почве присваивается свой внутренний сетевой адрес – номер участка.

Разграничить почвы и конкретные устройства помогает маска подсети. Это специальный набор чисел, используемый для определения принадлежности сетевого адреса либо к почве, либо к конкретному устройству.

Согласно общепринятым стандартам, сетевые почвы имеют границы определённых размеров. Чем больше почва, тем шире диапазон адресов, принадлежащих ей. При этом количество почв напрямую влияет на общую ёмкость сети: чем больше почв, тем меньше адресов в каждой.

Управление сетевыми адресами, включая их распределение и централизованное присвоение, для разных сетей производится разными организациями. Так обеспечивается их уникальность и чёткое разграничение.

Определение хоста

Расскажем, как опознать сетевое устройство, которое называется хостом.

Хосты бывают разные: серверы, ПК, планшеты, принтеры и прочее.

Для идентификации каждого хоста применяют единую систему имен и адресов.

В этом деле задействованы протоколы DHCP и DNS.

Далее будем говорить о хостах, адреса которых назначает DHCP-сервер.

Классы сетевых адресов

У каждого сетевого адреса есть своя «прописка». По ней можно определить, «кем» он работает в сети.

Первые биты сетевого адреса расскажут нам о его «статусе».

По этому признаку все сетевые адреса разделили на классы.

У каждого класса свой «порядок прописки».

Классы сетевых адресов

Класс Первые биты Максимальное количество сетей Максимальное количество хостов
A 0 16 777 216 16 777 214
B 10 65 536 65 534
C 110 2 097 152 254
D 1110 Нет Нет (многоадресная рассылка)
E 1111 Нет Нет (зарезервировано)

Личные адреса

Диапазон персональных адресов строго очерчен стандартами. Это предотвращает путаницу в глобальной сети, где эти же диапазоны задействованы для маршрутизации.

Применение личных адресов позволяет создавать гибкие локальные сети, защищенные от влияния внешних факторов. Они используются в различных сферах: от домашних сетей до корпоративных офисов.

Если вы настраиваете локальную сеть, обязательно убедитесь, что используете личные адреса. Это обеспечит ее безопасность и изолированность от интернета, предотвратив нежелательные соединения или утечки данных.

Общедоступные сетевые адреса

Открытые для подключения точки в Интернете. У каждого устройства в Сети должно быть такое значение. Своего рода координаты для определения местоположения в виртуальном мире. В аналогии с реальным городом, в Интернете — это дом, к которому можно подключиться.

Адрес разделен на две части. Первая часть указывает на сеть, вторая – на конкретный компьютер. Например, 213.52.43.255 – это открытая точка в сети 213.52.43.0. А 255 — это код нужного нам компьютера в этой сети.

По аналогии с домом, 213.52.43.0 — это город, 255 — номер нужного нам дома.

Как выглядит таблица с сетевыми адресами:
Сеть Компьютер
213.52.43.0 1
213.52.43.0 255
213.52.44.0 1

Подсеть: сеть внутри сети

Границы подсети устанавливаются при помощи специальных параметров, которые словно разделяют нашу сеть на независимые участки. Каждая подсеть может иметь собственную группу хостов, которым удобно работать и взаимодействовать друг с другом, что облегчает управление и поиск неполадок.

Представьте себе большую школу: подсети — это классы, в которых ученики занимаются и общаются в небольших группах, а вся школа — это единая сеть, объединяющая эти группы.

Управление подсетями позволяет не только разделять сеть, но и распределять ресурсы, выделяя определенным подсетям больше памяти или скорости, что повышает эффективность и производительность всей системы.

Зачем разбивать сети на подсети?

Зачем разбивать сети на подсети?

Кроме того, разделение сети на подсети повышает безопасность.

Если в одной подсети находятся только близкие по функционалу устройства, например, компьютеры пользователей и серверы, то можно ввести специальные меры безопасности только для этой подсети и не распространять их на другие подсети.

Наконец, разделение сети на подсети облегчает ее управление.

В каждой подсети можно назначить своего администратора и дать ему соответствующие полномочия, что упрощает управление сетью и позволяет более эффективно распределять обязанности между сотрудниками.

Вопрос-ответ:

Что такое IP-адрес?

IP-адрес (Internet Protocol Address) — уникальный сетевой адрес, присваиваемый любому устройству, подключенному к сети Интернет. Он представляет собой набор из четырех чисел, разделенных точками, например: 192.168.1.100. Этот адрес позволяет устройствам обмениваться данными и находить друг друга в мировой паутине.

Для чего нужна маска подсети?

Маска подсети (Subnet Mask) помогает определить, какая часть IP-адреса относится к сетевому идентификатору, а какая к номеру конкретного устройства в сети. Она также указывает, какие адреса находятся в одной подсети. Например, маска подсети 255.255.255.0 означает, что первые три части IP-адреса (до последней точки) определяют адрес сети, а последняя часть — номер устройства в этой сети.

Как узнать свой IP-адрес?

Существует несколько способов узнать свой IP-адрес. Один из них — воспользоваться командной строкой: наберите cmd в строке поиска и в открывшемся окне введите команду ipconfig. В строке «IPv4-адрес» вы увидите свой текущий IP-адрес. Вы также можете получить IP-адрес через настройки сети вашего устройства.

Что такое статический и динамический IP-адрес?

Существует два типа IP-адресов: статический и динамический. Статический IP-адрес закреплен за конкретным устройством и остается неизменным. Динамический IP-адрес присваивается устройству сетевым маршрутизатором и может меняться время от времени. Статические IP-адреса обычно используются для серверов и других устройств, требующих постоянной доступности.

Как определить, находится ли IP-адрес в моей подсети?

Чтобы определить, находится ли IP-адрес в вашей подсети, необходимо сравнить IP-адрес с вашей маской подсети. Сначала выполните побитовую операцию И над IP-адресом и маской подсети и сравните результат с самим IP-адресом. Если они совпадают, то IP-адрес находится в вашей подсети.

Что такое IP-адрес?

IP-адрес (Internet Protocol Address) — это уникальный числовой идентификатор, который присваивается устройствам в компьютерной сети. Он состоит из четырех чисел, разделенных точками, например 192.168.1.1. IP-адрес позволяет устройствам идентифицировать друг друга и обмениваться данными.

Что такое маска подсети и чем она отличается от IP-адреса?

Маска подсети — это еще один числовой идентификатор, который используется вместе с IP-адресом для определения подсети, к которой принадлежит устройство. Она выглядит аналогично IP-адресу, но ее числа разделены слэшами, например 192.168.1.0/24. Маска подсети определяет, какие биты IP-адреса представляют сеть, а какие — хост. Она помогает маршрутизаторам направлять трафик к соответствующим устройствам.

Видео:

Простой расчет IP подсетей. Примеры задач.

Оцените статью
Обучение