Vad en nätmask gör

En subnätsmask talar om för en enhet vilken del av en IP-adress som är nätverk och vilken del som är värd. Det är ett 32-bitars tal som hör ihop med varje IPv4-adress.

Utan en mask är en adress tvetydig — enheten skulle inte veta var nätverket slutar och värden börjar.

I en mask markerar bitar satta till 1 nätverksdelen och bitar satta till 0 värddelen. 1-bitarna är alltid sammanhängande och börjar från vänster.

Exempelvis har 11111111.11111111.11111111.00000000 24 ettor följda av 8 nollor, vilket betyder att de tre första oktetterna är nätverk och den sista är värd.

Eftersom maskens oktetter består av sammanhängande ettor förekommer bara vissa decimalvärden:

• 255 = 11111111 (hela oktetten är nätverk)
• 0 = 00000000 (hela oktetten är värd)
• Delvisa oktetter: 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254

Du kommer aldrig att se ett godtyckligt värde som 255.255.123.0, eftersom 1-bitarna måste vara sammanhängande.

Positionen där 1:or övergår till 0:or är gränsen mellan nätverk och värd. Allt till vänster om den identifierar nätverket, och allt till höger identifierar värden.

Två enheter i samma nätverk har identiska nätverksbitar. Masken gör att varje enhet kan beräkna dessa nätverksbitar från sin egen adress.

En enhet hittar sin nätverksadress genom att utföra en bitvis AND-operation på sin IP-adress och mask. AND ger endast resultatet 1 när båda indata är 1.

Där maskbiten är 1 lämnas IP-biten oförändrad; där maskbiten är 0 blir resultatet 0. Resultatet är nätverksadressen, där alla värdbitar har nollställts.

Ta IP-adressen 192.168.1.130 och masken 255.255.255.0. Utför AND på den sista oktetten: 130 AND 0 = 0. De tre första oktetterna behåller sina värden eftersom de AND:as med 255.

Nätverksadressen blir därför 192.168.1.0. Det är precis så en värd avgör vilket nätverk den tillhör.

En viss mask kan gälla för många olika nätverk. Masken 255.255.255.0 fungerar för 192.168.1.0, 10.5.5.0 och otaliga andra nätverk.

Masken beskriver bara delningens form (hur många nätverksbitar den innehåller), inte vilket specifikt nätverk det gäller. IP-adressen anger den faktiska nätverksidentiteten.

Förläng masken (fler 1-bitar) och låna bitar från värddelen. Då skapas fler men mindre nätverk. Förkorta den (färre 1-bitar) och slå ihop dem till färre, större nätverk.

Denna avsiktliga justering är kärnan i subnätindelning: att forma om adressutrymmet så att det passar dina behov.

Om två enheter i samma fysiska nätverk har olika masker kan de vara oense om vad som är lokalt. Den ena kan försöka routa trafik som den andra förväntar sig ska levereras direkt.

En sådan maskmismatch orsakar intermittent eller enkelriktad anslutning och är ett klassiskt konfigurationsfel att kontrollera vid felsökning.

Masken används tillsammans med standardgatewayen. Efter AND-operationen skickar enheten paketet till sin gateway om destinationen finns i ett annat nätverk.

Masken beskriver alltså inte bara ett nätverk – den styr direkt enhetens beslut om trafiken ska levereras lokalt eller vidarebefordras till en router för avlägsna destinationer.

Varje värd behöver tre inställningar för att kommunicera utanför sin länk: en IP-adress, en subnätmask och en standardgateway. Masken är den del som ger adressen dess betydelse.

När du känner dig bekväm med att läsa masker binärt och utföra AND-operationen följer CIDR-notation och värdberäkning naturligt.

Du har lärt dig vad en subnätmask gör.

• En mask är ett 32-bitars tal: 1:or = nätverk, 0:or = värd.
• Maskoktetterna kan bara ha värden som 255, 254, 252, 248, 240, 224, 192, 128 och 0.
• En bitvis AND-operation på IP-adressen och masken visar nätverksadressen.
• En förlängning av masken skapar fler, mindre nätverk; en förkortning slår ihop dem.
• En maskmismatch orsakar anslutningsproblem.