Az alhálózat lehetővé teszi a hálózati forgalom állomások közötti áramlásának elkülönítését a hálózati konfiguráció alapján. A gazdagépek logikai csoportokba rendezésével az alhálózatok javíthatják a hálózat biztonságát és teljesítményét.
Alhálózati maszk
Az alhálózatok talán legismertebb aspektusa az alhálózati maszk. Az IP-címekhez hasonlóan az alhálózati maszk is négy bájtot (32 bitet) tartalmaz, és gyakran ugyanazzal a pontozott decimális jelöléssel írják. Például itt van egy általános alhálózati maszk bináris megjelenítésében:
11111111 11111111 11111111 00000000
Ez az alhálózati maszk általában egyenértékű, jobban olvasható formában jelenik meg:
255.255.255.0
A négy bájt mindegyike nyolc bit hosszú. A bináris jelölésben egy bájt nyolc nullából és egyesből áll, ami kettő hatványait jelenti. A "to the power of" érték az érték pozíciójának függvénye a karakterláncban, a jobb szélső érték 0-val kezdődik. Az 11111111 bit értéke egyenlő 27+ 26+25+24+23 +22+21+20 vagy 255. Ezzel szemben egy bitérték 00100001 egyenlő 25+20 vagy 33.
Alhálózati maszk alkalmazása
Az alhálózati maszk nem működik IP-címként, és nem is létezik az IP-címektől függetlenül. Ehelyett alhálózati maszkok kísérik az IP-címet, és a két érték együtt működik. Az alhálózati maszk alkalmazása egy IP-címre a címet két részre osztja, egy kiterjesztett hálózati címre és egy gazdagép címre.
Az alhálózati maszk érvényességéhez a bal szélső biteket 1 értékre kell állítani. Például:
00000000 00000000 00000000 00000000
Ez az alhálózati maszk nem használható a hálózaton, mert a bal szélső bit értéke 0.
Megfordítva, az érvényes alhálózati maszk jobb szélső bitjeit 0 értékre kell állítani, nem pedig 1-ra. Például:
11111111 11111111 11111111 11111111
Ez az alhálózati maszk nem használható hálózaton.
Minden érvényes alhálózati maszk két részből áll: a bal oldalon az összes maszkbittel 1 (a kiterjesztett hálózati rész), a jobb oldalon pedig az összes bittel0 (a gazdagép rész), mint a fenti első példa.
Alhálózás a gyakorlatban
Az alhálózatok kialakítása úgy működik, hogy a kiterjesztett hálózati címek koncepcióját alkalmazza az egyes számítógépek (és egy másik hálózati eszköz) címére. A kiterjesztett hálózati cím egy hálózati címet és további biteket is tartalmaz, amelyek az alhálózat számát képviselik.
Ez a két adatelem együtt támogatja az IP szabványos implementációi által felismert kétszintű címzési sémát. A hálózati cím és az alhálózat száma a gazdagép címével kombinálva egy háromszintű sémát támogat.
Vegyük a következő valós példát: Egy kisvállalkozás azt tervezi, hogy a 192.168.1.0 hálózatot használja belső (intranet) gazdagépeihez. Az emberi erőforrások osztálya azt szeretné, ha számítógépeik a hálózat egy korlátozott részén lennének, mert bérszámfejtési információkat és egyéb érzékeny munkavállalói adatokat tárolnak. De mivel ez egy C osztályú hálózat, a 255.255.255.0 alapértelmezett alhálózati maszk lehetővé teszi, hogy a hálózaton lévő összes számítógép alapértelmezés szerint egyenrangú legyen (közvetlenül üzeneteket küldhessen egymásnak).
A 192.168.1.0 első négy bitje:
1100
Ez a hálózatot a C osztályú tartományba helyezi, és a hálózati cím hosszát is 24 bitben rögzíti. A hálózat alhálózatához több mint 24 bitet kell beállítani 1 értékre az alhálózati maszk bal oldalán.
A maszkban 1 értékre beállított minden további bitnél egy újabb bit válik elérhetővé az alhálózat számában további alhálózatok indexeléséhez. Egy kétbites alhálózati szám legfeljebb négy alhálózatot támogat, a három bites szám legfeljebb nyolc alhálózatot és így tovább.
Bottom Line
Az Internet Protocolt adminisztráló irányító testületek bizonyos hálózatokat lefogl altak belső használatra. Általánosságban elmondható, hogy az ezeket a hálózatokat használó intranetek jobban irányítják IP-konfigurációjuk és internet-hozzáférésük kezelését. A speciális hálózatokkal kapcsolatos további részletekért forduljon az RFC 1918-hoz.
Összefoglaló
Az alhálózatok bizonyos rugalmasságot tesznek lehetővé a hálózati rendszergazdáknak a hálózati gazdagépek közötti kapcsolatok meghatározásában. A különböző alhálózatokon lévő gazdagépek csak speciális hálózati átjáróeszközökön, például útválasztókon keresztül tudnak egymással beszélni. Az alhálózatok közötti forgalom szűrésének képessége nagyobb sávszélességet tesz elérhetővé az alkalmazások számára, és kívánatos módon korlátozhatja a hozzáférést.
