فهم كميات الأجهزة المضيفة والشبكات الفرعية

المقدمة

يصف هذا المستند كيفية استخدام عناوين IP داخل الأجهزة المضيفة والشبكات الفرعية.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

لا توجد متطلبات خاصة لهذا المستند.

المكونات المستخدمة

لا يقتصر هذا المستند على إصدارات برامج ومكونات مادية معينة.

تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.

الاصطلاحات

راجع إستخدام اصطلاحات التنسيق للنصائح الفنية والمحتوى الآخر للحصول على مزيد من المعلومات حول اصطلاحات المستندات.

معلومات أساسية

يبلغ طول عنوان IP 32 بت ويتكون من مكونين، جزء في الشبكة وجزء في المضيف. يتم استخدام عنوان الشبكة لتعريف الشبكة وهو شائع لجميع الأجهزة المتصلة بالشبكة. يتم استخدام عنوان المضيف (أو العُقدة) لتحديد جهاز معين متصل بالشبكة. يتم تمثيل عنوان IP بشكل عام بترقيم عشري منقوط، حيث يتم تقسيم 32 وحدة بت إلى أربع أنظمة ثمانية. يمكن تمثيل كل نظام ثماني بتنسيق عشري، مفصولة بنقاط عشرية. لمزيد من المعلومات حول عناوين IP، ارجع إلى تكوين عناوين IP والشبكات الفرعية الفريدة للمستخدمين الجدد.

الطبقات

هذه هي فئات عناوين IP:

• الفئة A — يشير النظام الثماني الأول إلى عنوان الشبكة، وتعد الأنظمة الثمانية الثلاثة الأخيرة جزء المضيف. يعد أي عنوان IP الذي يتراوح نظامه الثماني الأول من 1 إلى 126 عنوانا من الفئة A. لاحظ أن 0 محجوز كجزء من العنوان الافتراضي، و 127 محجوز لاختبار الاسترجاع الداخلي.

• الفئة B — يشير النظامان الثمانيان الأولان إلى عنوان الشبكة، ويمثل النظامان الثمانيان الأخيران جزء المضيف. يكون أي عنوان يكون نظامه الثماني الأول في النطاق من 128 إلى 191 عنوان من الفئة B.

• الفئة C — تشير الأنظمة الثمانية الثلاثة الأولى إلى عنوان الشبكة، ويمثل النظام الثماني الأخير جزء المضيف. نطاق النظام الثماني الأول من 192 إلى 223 هو عنوان من الفئة C.

• الفئة D — تستخدم للبث المتعدد. تحتوي عناوين IP للبث المتعدد على الأنظمة الثمانية الأولى الخاصة بها في النطاق من 224 إلى 239.

• الفئة E — محجوزة للاستخدام المستقبلي وتتضمن نطاق العناوين بنظام ثماني أول من 240 إلى 255.

تقسيم الشبكة إلى شبكات فرعية والجداول

كمفهوم، تعمل تقسيم الشبكة إلى شبكات فرعية على تقسيم الشبكة إلى أجزاء أصغر تسمى شبكات فرعية. ويتم القيام بذلك باستخدام وحدات بت مستعارة من جزء المضيف من عنوان IP، مما يتيح إستخدام عنوان الشبكة بشكل أكثر فعالية. يحدد قناع الشبكة الفرعية أي جزء من العنوان يتم إستخدامه لتعريف الشبكة وأي يشير إلى البيئات المضيفة.

توضح الجداول التالية جميع الطرق الممكنة التي يمكن من خلالها تقسيم شبكة رئيسية إلى شبكات فرعية، وفي كل حالة، ما هو عدد الشبكات الفرعية والأجهزة المضيفة الفعالة الممكنة.

هناك ثلاثة جداول، واحد لكل فئة من العناوين.

• يوضح العمود الأول عدد وحدات بت التي تم اقتراضها من جزء المضيف للعنوان لتقسيم الشبكة إلى شبكات فرعية.

• يظهر العمود الثاني قناع الشبكة الفرعية الناتج بتنسيق العلامات العشرية.

• يوضح العمود الثالث عدد الشبكات الفرعية الممكنة.

• يوضح العمود الرابع عدد البيئات المضيفة الصالحة الممكنة على كل من هذه الشبكات الفرعية.

• يوضح العمود الخامس عدد وحدات بت قناع الشبكة الفرعية.

جدول المضيف/الشبكة الفرعية من الفئة A

Class A
Number of
Bits Borrowed            Subnet         Effective     Number of      Number of Subnet
from Host Portion        Mask           Subnets       Hosts/Subnet   Mask Bits
-------               ---------------  	---------     -------------  -------------
  1                    255.128.0.0            2       8388606           /9
  2                    255.192.0.0            4       4194302           /10
  3                    255.224.0.0            8       2097150           /11
  4                    255.240.0.0           16       1048574           /12
  5                    255.248.0.0           32        524286           /13
  6                    255.252.0.0           64        262142           /14
  7                    255.254.0.0          128        131070           /15
  8                    255.255.0.0          256         65534           /16
  9                    255.255.128.0        512         32766           /17
  10                   255.255.192.0       1024         16382           /18
  11                   255.255.224.0       2048          8190           /19
  12                   255.255.240.0       4096          4094           /20
  13                   255.255.248.0       8192          2046           /21
  14                   255.255.252.0      16384          1022           /22
  15                   255.255.254.0      32768           510           /23
  16                   255.255.255.0      65536           254           /24
  17                   255.255.255.128   131072           126           /25
  18                   255.255.255.192   262144            62           /26
  19                   255.255.255.224   524288            30           /27
  20                   255.255.255.240  1048576            14           /28
  21                   255.255.255.248  2097152             6           /29
  22                   255.255.255.252  4194304             2           /30
  23                   255.255.255.254  8388608             2*          /31

جدول المضيف/الشبكة الفرعية من الفئة B

Class B	     Subnet               Effective       Effective    Number of Subnet
 Bits        Mask                 Subnets         Hosts        Mask Bits
-------  ---------------          ---------       ---------    -------------
  1      255.255.128.0                2             32766        /17
  2      255.255.192.0                4             16382        /18
  3      255.255.224.0                8              8190        /19
  4      255.255.240.0               16              4094        /20
  5      255.255.248.0               32              2046        /21
  6      255.255.252.0               64              1022        /22
  7      255.255.254.0              128               510        /23
  8      255.255.255.0              256               254        /24
  9      255.255.255.128            512               126        /25
  10     255.255.255.192           1024                62        /26
  11     255.255.255.224           2048                30        /27
  12     255.255.255.240           4096                14        /28
  13     255.255.255.248      	   8192                 6        /29
  14     255.255.255.252    	  16384                 2        /30
  15     255.255.255.254          32768                 2*       /31

جدول المضيف/الشبكة الفرعية من الفئة C

Class C      Subnet       Effective  Effective  Number of Subnet
 Bits        Mask         Subnets     Hosts     Mask Bits
-------  ---------------  ---------  ---------  --------------
  1      255.255.255.128      2        126        /25
  2      255.255.255.192      4         62        /26
  3      255.255.255.224      8         30        /27
  4      255.255.255.240     16         14        /28
  5      255.255.255.248     32          6        /29
  6      255.255.255.252     64          2        /30
  7      255.255.255.254    128          2*       /31

مثال على الشبكة الفرعية

يستعير الإدخال الأول في الجدول من الفئة A (/10 قناع الشبكة الفرعية) وحدتي بت (وحدات بت في أقصى اليسار) من جزء المضيف للشبكة لتقسيم الشبكة إلى شبكات فرعية، ثم مع وحدتي بت لديك أربع (2²) مجموعات، 00، 01، 10، و 11. يمكن أن يمثل كل واحد من هذه الشبكات شبكة فرعية.

Binary Notation                                        Decimal Notation 
--------------------------------------------------     ----------------- 
xxxx xxxx. 0000 0000.0000 0000.0000 0000/10    ------> X.0.0.0/10 
xxxx xxxx. 0100 0000.0000 0000.0000 0000/10    ------> X.64.0.0/10 
xxxx xxxx. 1000 0000.0000 0000.0000 0000/10    ------> X.128.0.0/10 
xxxx xxxx. 1100 0000.0000 0000.0000 0000/10    ------> X.192.0.0/10 

من بين هذه الشبكات الفرعية الأربع، يطلق على 00 و 11 الشبكة الفرعية Zero (صفر) والشبكة الفرعية All-Ones (كل الآحاد)، على التوالي. قبل برنامج Cisco IOS^® الإصدار 12.0، كان مطلوبا أمر التكوين العام ip subnet-zero للتمكن من تكوين الشبكة الفرعية صفر على واجهة. في برنامج Cisco IOS الإصدار 12.0، يتم تمكين ip subnet-zero بشكل افتراضي. لمزيد من المعلومات حول الشبكة الفرعية All-Ones والشبكة الفرعية Zero (صفر)، ارجع إلى تكوين الشبكة الفرعية Zero (صفر) و All-Ones (كل الآحاد).

ملاحظة: يتم تضمين الشبكة الفرعية Zero (صفر) والشبكة الفرعية All-Ones (كل الآحاد) في العدد الفعلي للشبكات الفرعية كما هو موضح في العمود الثالث.

بما أن جزء المضيف قد فقد الآن وحدتي بت، فيمكن أن يحتوي جزء المضيف على 22 وحدة بت فقط (من الأنظمة الثمانية الثلاثة الأخيرة). وهذا يعني أن الشبكة الكاملة من الفئة A أصبحت الآن مقسمة (أو فرعية) إلى أربع شبكات فرعية، ويمكن أن يكون لكل شبكة فرعية 22 ^جهازا مضيفا (4194304). جزء المضيف الذي يحتوي على جميع الأصفار هو رقم الشبكة نفسه، وحجز جزء المضيف الذي يحتوي على جميع الأصفار للبث على هذه الشبكة الفرعية، مما يترك العدد الفعلي للمضيفين إلى 4194302 (2²² -2)، كما هو موضح في العمود الرابع. أحد الاستثناءات لهذه القاعدة هو البادئات ذات 31 بت، التي تم وضع علامة نجمية عليها ( * ).

إستخدام بادئات ذات 31 بت على إرتباطات IPv4 من نقطة إلى نقطة

يصف RFC 3021 إستخدام بادئات 31 بت للروابط من نقطة إلى نقطة. وهذا يترك 1 بت لجزء معرف المضيف من عنوان IP. عادة ما يتم إستخدام معرف مضيف من جميع الأصفار لتمثيل الشبكة أو الشبكة الفرعية، ويتم إستخدام معرف مضيف من جميع الآحاد لتمثيل بث موجه. عند إستخدام بادئات 31 بت، يمثل معرف المضيف 0 مضيفا واحدا، ويمثل معرف المضيف 1 المضيف الآخر لارتباط من نقطة إلى نقطة.

لا يزال من الممكن إستخدام عمليات بث الارتباط المحلي (المحدود) (255.255.255.255) مع بادئات 31 بت. ولكن لا يمكن لعمليات البث الموجهة إلى بادئة 31 بت. هذه ليست مشكلة حقا لأن معظم بروتوكولات التوجيه تستخدم البث المتعدد أو البث المحدود أو البث الأحادي.

ملاحظة: يمكن فقط لمستخدمي Cisco المسجلين الوصول إلى مواقع Cisco وأدواتها ومعلومات داخلية.

معلومات ذات صلة

• تكوين عناوين IP والشبكات الفرعية الفريدة للمستخدمين الجدد
• تكوين قوائم الوصول إلى IP وترتيبها
• الدعم التقني والمستندات - Cisco Systems