Fungsi Topeng Subrangkaian

Topeng subnet memberitahu peranti bahagian alamat IP yang merupakan rangkaian dan bahagian yang merupakan hos. Topeng ialah nombor 32 bit yang dipasangkan dengan setiap alamat IPv4.

Tanpa topeng, sesuatu alamat adalah samar — peranti tidak akan tahu di mana rangkaian berakhir dan hos bermula.

Dalam topeng, bit yang ditetapkan kepada 1 menandakan bahagian rangkaian dan bit yang ditetapkan kepada 0 menandakan bahagian hos. Bit 1 sentiasa bersambung, bermula dari sebelah kiri.

Contohnya, 11111111.11111111.11111111.00000000 mempunyai 24 angka satu diikuti 8 angka sifar, yang bermaksud tiga oktet pertama ialah rangkaian dan oktet terakhir ialah hos.

Oleh sebab oktet topeng terdiri daripada bit 1 yang bersambung, hanya nilai perpuluhan tertentu yang muncul:

• 255 = 11111111 (semuanya rangkaian)
• 0 = 00000000 (semuanya hos)
• Oktet separa: 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254

Anda tidak akan melihat nilai rawak seperti 255.255.123.0 kerana bit 1 mesti kekal bersambung.

Kedudukan apabila 1 bertukar kepada 0 ialah sempadan rangkaian-hos. Semua yang berada di sebelah kiri mengenal pasti rangkaian; semua yang berada di sebelah kanan mengenal pasti hos.

Dua peranti pada rangkaian yang sama berkongsi bit rangkaian yang serupa. Topeng membolehkan setiap peranti mengira bit rangkaian tersebut daripada alamatnya sendiri.

Peranti mendapatkan alamat rangkaiannya dengan melakukan operasi AND secara bit terhadap IP dan topengnya. AND menghasilkan 1 hanya apabila kedua-dua input ialah 1.

Apabila bit topeng ialah 1, bit IP dikekalkan tanpa perubahan; apabila bit topeng ialah 0, hasilnya menjadi 0. Hasilnya ialah alamat rangkaian dengan semua bit hos ditetapkan kepada sifar.

Ambil IP 192.168.1.130 dan topeng 255.255.255.0. Lakukan AND pada oktet terakhir: 130 AND 0 = 0. Tiga oktet pertama mengekalkan nilainya kerana operasi AND dilakukan dengan 255.

Oleh itu, alamat rangkaian ialah 192.168.1.0. Beginilah sebenarnya hos menentukan rangkaian yang disertainya.

Satu topeng tertentu boleh digunakan pada banyak rangkaian yang berbeza. Topeng 255.255.255.0 berfungsi untuk 192.168.1.0, 10.5.5.0 dan banyak lagi rangkaian lain.

Topeng hanya menerangkan bentuk pembahagian (bilangan bit rangkaian), bukan rangkaian khusus yang digunakan. Alamat IP memberikan identiti rangkaian sebenar.

Panjangkan topeng (lebih banyak bit 1) dan anda meminjam bit daripada bahagian hos, lalu menghasilkan lebih banyak rangkaian yang lebih kecil. Pendekkan topeng (lebih sedikit bit 1) dan anda menggabungkannya menjadi lebih sedikit rangkaian yang lebih besar.

Pelarasan yang disengajakan ini ialah inti pembahagian subnet: membentuk semula ruang alamat supaya memenuhi keperluan anda.

Jika dua peranti pada rangkaian fizikal yang sama mempunyai topeng yang berbeza, kedua-duanya mungkin tidak sependapat tentang peranti yang berada dalam rangkaian setempat. Satu peranti mungkin cuba menghalakan trafik yang dijangka dihantar terus oleh peranti yang lain.

Ketidakpadanan topeng seperti ini menyebabkan sambungan terputus-putus atau sehala dan merupakan ralat konfigurasi lazim yang perlu diperiksa semasa penyelesaian masalah.

Topeng berfungsi bersama get laluan lalai. Selepas operasi AND dilakukan, jika destinasi berada pada rangkaian yang berbeza, peranti menghantar paket kepada get laluannya.

Jadi, topeng bukan sekadar menerangkan rangkaian — topeng secara langsung menentukan sama ada peranti menghantar data secara setempat atau memajukannya kepada penghala untuk destinasi jauh.

Setiap hos memerlukan tiga tetapan untuk berkomunikasi melampaui pautannya: alamat IP, topeng subnet dan get laluan lalai. Topeng ialah komponen yang memberikan makna kepada alamat tersebut.

Apabila anda sudah selesa membaca topeng dalam perduaan dan melakukan operasi AND, tatatanda CIDR dan pengiraan hos akan dapat difahami dengan mudah.

Anda telah mempelajari fungsi topeng subnet.

• Topeng ialah nombor 32 bit: 1 = rangkaian, 0 = hos.
• Oktet topeng hanya menggunakan nilai seperti 255, 254, 252, 248, 240, 224, 192, 128 dan 0.
• Operasi AND secara bit terhadap IP dan topeng mendedahkan alamat rangkaian.
• Memanjangkan topeng menghasilkan lebih banyak rangkaian yang lebih kecil; memendekkannya menggabungkan rangkaian.
• Ketidakpadanan topeng menyebabkan gangguan sambungan.