Parte di rete e parte host

Ogni indirizzo IPv4 è logicamente suddiviso in una parte di rete e una parte di host. La parte di rete identifica la rete a cui appartiene un dispositivo; la parte di host identifica lo specifico dispositivo all'interno di quella rete.

È simile a un indirizzo postale: la città e il nome della strada individuano il quartiere, mentre il numero civico identifica una singola casa al suo interno.

Come facciamo a sapere dove termina la parte di rete e dove inizia quella di host? Ce lo indica una subnet mask. Anche la maschera è composta da 32 bit: i bit impostati a 1 indicano la parte di rete, mentre quelli impostati a 0 indicano la parte di host.

Una maschera comune è 255.255.255.0, in cui i primi tre ottetti (tutti composti da 1) costituiscono la rete e l'ultimo ottetto (tutto composto da 0) costituisce l'host.

I dispositivi usano questa suddivisione per decidere se una destinazione è locale o remota. Se due dispositivi condividono la stessa parte di rete, possono comunicare direttamente. Se le parti di rete sono diverse, il traffico deve passare attraverso un router tramite il gateway predefinito.

Questa decisione viene presa continuamente ed è fondamentale per il funzionamento del routing su Internet.

Considerate 192.168.1.10 e 192.168.1.50, entrambe con la maschera 255.255.255.0. La parte di rete di ciascun indirizzo è 192.168.1. Poiché queste parti coincidono, i due host si trovano sulla stessa rete e possono comunicare direttamente senza un router.

Varia solo l'ultimo ottetto (10 rispetto a 50), che costituisce la parte di host e identifica ciascun dispositivo.

Confrontate ora 192.168.1.10 e 192.168.2.10 con la stessa maschera. Il terzo ottetto è diverso, quindi le parti di rete (192.168.1 e 192.168.2) non coincidono.

Questi host si trovano su reti diverse. Per scambiarsi dati, il loro traffico deve passare attraverso un router che collega le due reti.

L'indirizzo di rete è l'indirizzo in cui tutti i bit di host sono 0. Per 192.168.1.0/24, l'indirizzo di rete è 192.168.1.0. Identifica la rete stessa e non viene mai assegnato a un dispositivo.

I router usano l'indirizzo di rete nelle tabelle di routing per rappresentare un intero gruppo di host con una singola voce.

L'indirizzo di broadcast è l'indirizzo in cui tutti i bit di host sono 1. Per 192.168.1.0/24 è 192.168.1.255. Un pacchetto inviato a questo indirizzo raggiunge contemporaneamente tutti gli host della rete.

Come l'indirizzo di rete, anche l'indirizzo di broadcast non può essere assegnato a un singolo dispositivo, quindi per ogni rete sono riservati due indirizzi.

Tra l'indirizzo di rete e l'indirizzo di broadcast si trovano gli indirizzi host utilizzabili. Per 192.168.1.0/24, gli host possono usare gli indirizzi da 192.168.1.1 a 192.168.1.254.

Si tratta di 256 indirizzi totali meno l'indirizzo di rete e quello di broadcast, per un totale di 254 indirizzi utilizzabili. Il primo e l'ultimo indirizzo di qualsiasi subnet non sono mai disponibili per gli host.

Modificando la maschera si sposta il confine. Una porzione di rete più grande (con più bit impostati a 1) significa meno host; una porzione host più grande (con più bit impostati a 0) significa più host.

• Maschera 255.0.0.0: il primo ottetto è la rete, gli ultimi tre sono gli host — reti enormi.
• Maschera 255.255.255.0: i primi tre ottetti sono la rete — reti di dimensioni moderate.

Calcolerà il numero esatto di host nel corso sul subnetting.

Un dispositivo individua il proprio indirizzo di rete eseguendo un'operazione di AND bit a bit tra il proprio IP e la maschera. Quando il bit della maschera è 1, il bit dell'IP passa invariato; quando è 0, il risultato è 0.

Questa operazione avviene in modo trasparente all'interno di ogni host e router ed è il meccanismo alla base della decisione tra destinazione locale e remota.

L'indirizzo e la maschera definiscono insieme una rete. Due dispositivi comunicano direttamente solo quando le rispettive porzioni di rete, determinate dalla maschera, coincidono. In caso contrario è necessario un router.

Comprendere questa suddivisione è il punto di accesso al subnetting, che consente di ridimensionare intenzionalmente le reti modificando la maschera. La padroneggi ora e il subnetting diventerà molto meno intimidatorio.

Applichi i concetti di rete e host.

Ha suddiviso l'indirizzo nei suoi due ruoli.

• Un indirizzo IPv4 ha una porzione di rete e una porzione host.
• La subnet mask (1 = rete, 0 = host) indica il confine.
• Porzioni di rete corrispondenti = comunicazione diretta; altrimenti è necessario un router.
• Ogni rete riserva un indirizzo di rete (tutti i bit host a 0) e un indirizzo broadcast (tutti i bit host a 1).
• Un AND bit a bit tra IP e maschera rivela l'indirizzo di rete.