Nätverksdel jämfört med värddel

Varje IPv4-adress delas logiskt upp i en nätverksdel och en värddel. Nätverksdelen identifierar vilket nätverk en enhet tillhör, medan värddelen identifierar den specifika enheten i nätverket.

Det liknar en postadress: staden och gatunamnet anger området, medan husnumret pekar ut ett specifikt hem.

Hur vet vi var nätverksdelen slutar och värddelen börjar? En subnätmask visar det. Masken består också av 32 bitar: bitar som är satta till 1 markerar nätverksdelen och bitar som är satta till 0 markerar värddelen.

En vanlig mask är 255.255.255.0, där de tre första oktetterna (alla ettor) är nätverk och den sista oktetten (alla nollor) är värd.

Enheter använder uppdelningen för att avgöra om en destination är lokal eller fjärransluten. Om två enheter har samma nätverksdel kan de kommunicera direkt. Om nätverksdelarna skiljer sig åt måste trafiken gå via en router genom standardgatewayen.

Detta beslut fattas hela tiden och är grundläggande för hur routing fungerar över internet.

Ta 192.168.1.10 och 192.168.1.50, båda med masken 255.255.255.0. Nätverksdelen för båda är 192.168.1. Eftersom de överensstämmer finns de två värdarna i samma nätverk och kan kommunicera direkt utan en router.

Det är bara den sista oktetten som skiljer sig (10 mot 50), och den utgör värddelen som identifierar varje enskild enhet.

Jämför nu 192.168.1.10 och 192.168.2.10 med samma mask. Den tredje oktetten skiljer sig åt, så nätverksdelarna (192.168.1 och 192.168.2) överensstämmer inte.

Dessa värdar finns i olika nätverk. För att utbyta data måste trafiken passera genom en router som ansluter de två nätverken.

Nätverksadressen är adressen där alla värdbitar är 0. För 192.168.1.0/24 är nätverksadressen 192.168.1.0. Den namnger själva nätverket och tilldelas aldrig en enhet.

Routrar använder nätverksadressen i sina routingtabeller för att representera en hel grupp värdar med en enda post.

Broadcastadressen är adressen där alla värdbitar är 1. För 192.168.1.0/24 är den 192.168.1.255. Ett paket som skickas dit når alla värdar i nätverket samtidigt.

Precis som nätverksadressen kan broadcastadressen inte tilldelas en enskild enhet, så två adresser per nätverk är reserverade.

Mellan nätverksadressen och broadcastadressen finns de användbara värdadresserna. För 192.168.1.0/24 kan värdar använda 192.168.1.1 till och med 192.168.1.254.

Det är totalt 256 adresser minus nätverks- och broadcastadressen, vilket lämnar 254 användbara adresser. Den första och sista adressen i varje subnät är alltid reserverade och kan inte användas av värdar.

När du ändrar masken flyttas gränsen. En större nätverksdel (fler 1-bitar) innebär färre värdar, medan en större värddel (fler 0-bitar) innebär fler värdar.

• Mask 255.0.0.0: första oktetten är nätverk och de tre sista är värdar — mycket stora nätverk.
• Mask 255.255.255.0: de tre första oktetterna är nätverk — mindre nätverk.

Du kommer att beräkna det exakta antalet värdar i kursen om subnät.

En enhet hittar sin egen nätverksadress genom att utföra ett bitvis AND mellan sin IP-adress och sin mask. Där maskbiten är 1 förs IP-biten vidare, och där den är 0 blir resultatet 0.

Detta sker obemärkt i varje värd och router och är mekanismen bakom beslutet om en enhet är lokal eller fjärransluten.

Adressen och masken definierar tillsammans ett nätverk. Två enheter kommunicerar direkt endast när deras maskerade nätverksdelar matchar. Annars krävs en router.

Att förstå denna uppdelning är vägen in till subnät, där du medvetet ändrar nätverkens storlek genom att justera masken. Lär dig detta nu, så blir subnät betydligt mindre skrämmande.

Du delade upp adressen i dess två roller.

• En IPv4-adress har en nätverksdel och en värddel.
• Subnätsmasken (1:or = nätverk, 0:or = värd) markerar gränsen.
• Matchande nätverksdelar innebär direkt kommunikation; annars behövs en router.
• Varje nätverk reserverar en nätverksadress (alla värdbitar är 0) och en broadcastadress (alla värdbitar är 1).
• Ett bitvis AND mellan IP-adressen och masken visar nätverksadressen.