ما هي الشبكة الفرعية؟ كيف تحسب الشبكات الفرعية؟

إذا كنت تستخدم الإنترنت في مؤسسة مؤسسية ، فمن شبه المؤكد أنها جزء من شبكة فرعية. ولكن ما هي الشبكة الفرعية ، ولماذا تعتبر الشبكات الفرعية مهمة ، وكيف تعرف الشبكة الفرعية التي تعمل عليها؟

الشبكة الفرعية ، اختصار للشبكة الفرعية ، هي شبكة داخل شبكة. إذا قسمت شبكة إلى شبكات فردية أصغر ، تصبح هذه الشبكات شبكات فرعية. اكتشف كل شيء عن كيفية عمل الشبكات الفرعية باستخدام هذا الدليل الشامل.

كيف تعمل الشبكات الفرعية؟

الشبكات الفرعية هي ممارسة إنشاء شبكات فرعية - تقسيم الشبكة أو عنوان IP إلى شبكات أصغر.

يمكنك التفكير في الشبكات الفرعية كتقسيم شبكة بطريقة مشابهة لكيفية تقسيم المبنى. يحتوي المبنى على عنوان يستخدمه كل شخص خارج ذلك المبنى للتعرف عليه. لكن المبنى يحتوي أيضًا على العديد من الغرف. تقع جميع هذه الغرف في مبنى واحد ، في نفس العنوان ، ولكن يوجد داخل المبنى أيضًا "عناوين فرعية" لتحديدها: الدراسة ، الغرفة 101 ، إلخ.

قبل أن تتمكن من فهم كيفية عمل الشبكات الفرعية فعليًا ، يجب أن تعرف ما هو عنوان IP.

الشبكات الفرعية وعناوين IPv4

عنوان IP (بروتوكول الإنترنت) هو وسيلة لتعريف الأجهزة بشكل فريد على شبكة محلية أو على الإنترنت. يسمح عنوان IP لجهاز الكمبيوتر الخاص بك بتبادل المعلومات مع أجهزة الكمبيوتر الأخرى حول العالم. عناوين IP لها عدة خصائص منها:

• المدة: ثابت / ديناميكي
• النطاق: خاص / عام
• الحجم: IPv4 / IPv6

ذات صلة: ما هو عنوان IP وهل يمكنه إظهار مكان إقامتك؟

IPv4 هو عنوان 32 بت ، بينما IPv6 هو 128 بت لتلبية الطلبات الأكبر. يستخدم عنوان IPv4 قيمًا رقمية مثل 192.168.1.31 بينما يستخدم عنوان IPv6 قيمًا سداسية عشرية مثل 2001: 0db8: 85a3: 0000: 0000: 8a2e: 0370: 7334.

تجعل الشبكات الفرعية استخدام الإنترنت أكثر كفاءة لأن عناوين IP التي تشكل عنوانًا هي في الواقع أقرب إلى بعضها. بدلاً من مرور بيانات الشبكة عبر العديد من أجهزة التوجيه للعثور على جهاز معين ، تذهب حركة المرور إلى جهاز التوجيه مسؤول عن شبكة معينة.

إعادة النظر في نموذج المبنى ، تخيل أنه كان عليك تسليم طرد إلى الغرفة 74. بدلاً من الاضطرار إلى التحقق من جميع الغرف في كل طابق ، تخبرك الشبكات الفرعية أن هذه الغرفة تقع في الطابق السابع. تأخذ المصعد إلى الطابق السابع وتسليم الحزمة الخاصة بك بشكل أسرع.

ما هو قناع الشبكة الفرعية؟

تحتوي أجهزة الكمبيوتر في شبكة فرعية على عناوين IP تبدأ جميعها بنفس البادئة. يمكن أن تختلف هذه البادئة في الطول ، اعتمادًا على الحجم الذي يجب أن تكون عليه الشبكة. يحدد قناع الشبكة الفرعية طول هذه البادئة ، وبالتالي حجم الشبكة.

عادةً ما يكون قناع الشبكة الفرعية مكتوبًا بالتدوين العشري ، تمامًا مثل عنوان IP. يصف ، لعناوين IPv4 داخل الشبكة ، أي جزء هو معرف الشبكة وأي جزء هو معرف المضيف.

كيف تحسب الشبكات الفرعية؟

مثل عناوين IPv4 ، فإن أقنعة الشبكة الفرعية هي عناوين 32 بت تتكون من أربع مجموعات من 8 بايت. وهي بالتنسيق 255.255.255.255 (عشري) أو 11111111.11111111.11111111.11111111 (ثنائي)

تعد شبكة / 24 قناع الشبكة الفرعية الأكثر شيوعًا. إنه مكافئ لقناع الشبكة الفرعية 255.255.255.0. هذا يعني أن عناوين IP داخل الشبكة تشترك في نفس البادئة للأجزاء الثلاثة الأولى من عنوانها المكون من أربعة أجزاء.

في النظام الثنائي ، قناع الشبكة الفرعية هذا هو 11111111.11111111.11111111.00000000. تحتوي شبكة A / 24 على إجمالي 256 عنوانًا لتمثيل الأجهزة التي تعد جزءًا منها.

ملاحظة: آخر ثماني بتات كلها أصفار. يمكن أن تكون وحدات البت في القناع أصفارًا فقط من اليمين إلى اليسار ، ولا يمكن أن يكون هناك عنوان بصفر في المنتصف ، مثل 11111011.

ورقة الغش للشبكات الفرعية

في الجدول أعلاه ، يشير CIDR إلى التوجيه بين المجالات دون فئات. هنا ، يمثل طول بت بادئة الشبكة الفرعية. كلما زاد طول البت ، ينخفض ​​عدد المضيفين المحتملين إلى النصف. إجمالي عدد الأجهزة المضيفة التي يمكن لـ IPv4 معالجتها هو 2 ^ 32.

تمثل رؤوس الجدول أقنعة الشبكة الفرعية و x يمثل الرقم الذي نريد حسابه. تحتوي شبكة A / 1 على عناوين IP تبدأ بتة واحدة ثابتة (0 أو 1). ثم تتبع 31 بتًا لتحديد المضيفين الفرديين داخل هذه الشبكة الضخمة. هذا يعني أنه لا يوجد سوى شبكتين فرعيتين محتملتين / 1 ، كل منها تحتوي على ملياري مضيف يمكنها معالجتها: 0.0.0.0–127.255.255.255 (كل هذه تبدأ بصفر بت) و 128.0.0.0–255.255.255.255 (تبدأ جميعها مع واحد).

قناع الشبكة الفرعية لشبكة a / 1 هو 10000000.00000000.00000000.00000000 بالثنائي و 128.0.0.0 بالنظام العشري.

تحتوي شبكة A / 12 على قناع يبدأ بـ 12 1 بت: 1111111.11110000.00000000.00000000. هذا هو 255.240.0.0 في النظام العشري ، لذلك x هو 240.

يعد القيام بذلك مع كل شبكة أمرًا مرهقًا ، لذا يمكن أن تؤدي ورقة الغش إلى تسريع الأمور. هذا هو المكان الذي تأتي فيه ورقة الغش. استبدل قيمة x في قناع شبكة فرعية بالرقم الموجود في الصف الأخير من العمود (CIDR) الذي تبحث عنه. باستخدام ورقة الغش ، يمكنك تحديد:

/24 = 255.255.255.0

/12 = 255.240.0.0

/17 = 255.255.128.0

مثال 1

192.168.1.0/24

قناع الشبكة الفرعية: 255.255.255.0

المضيفون: 2 ^ (32-24) = 2 ^ 8 = 256

المضيفون النشطون: المضيفون - 2 = 254

معرف الشبكة (العنوان الأول): 192.168.1.0

معرف البث (العنوان الأخير): 192.168.1.255 (من 0 إلى 255 هو 256 عددًا صحيحًا.)

مثال 2

192.168.1.16/28

قناع الشبكة الفرعية = 255.255.255.240

المضيفون: 2 ^ (32-28) = 2 ^ 4 = 16

المضيفون النشطون = المضيفون - 2 = 14

معرف الشبكة: 192.168.1.16

معرف البث: 192.168.1.31 (من 16 إلى 31 هو 16 عددًا صحيحًا)

كيف أعرف قناع الشبكة الفرعية الذي أستخدمه؟

إذا كنت تستخدم Windows ، انتقل إلى موجه الأوامر وأدخل الأمر ipconfig. يجب أن تعرض شيئًا مثل هذا:

إذا كنت تستخدم Linux ، فقم بتشغيل الأمر ifconfig في جهازك الطرفي:

ما هي مزايا الشبكات الفرعية؟

لماذا تعتبر الشبكات الفرعية مهمة؟ للشبكات الفرعية العديد من المزايا ، ولكن هذه الثلاثة هي الأكثر أهمية:

أداء

تجعل الشبكات الفرعية الشبكات أكثر كفاءة. تسمح الشبكات الفرعية لحركة المرور بالسير لمسافة أقصر ، دون الاضطرار إلى المرور عبر أجهزة توجيه غير ضرورية على طول الطريق. يؤدي ذلك إلى تحسين الأداء عن طريق تقليل ازدحام الشبكة وتسريع حركة المرور.

منظمة

تجعل الشبكات الفرعية من الأسهل والأكثر كفاءة تجميع الأجهزة المختلفة. على سبيل المثال ، قد يكون لدى الشركة قسم محاسبة مع بعض الامتيازات التي لا ينبغي أن تتمتع بها الأقسام الأخرى. ستضمن الشبكة الفرعية التي تحتوي على قسم المحاسبة فقط أن الأجهزة الأخرى لا يمكنها الوصول إلى تلك الشبكة. هذا يجعل التنظيم أكثر كفاءة ويسمح للشبكة بتنفيذ الحصرية.

حماية

نظرًا لأن الشبكات الفرعية تفصل وتجمع الشبكات الأصغر حجمًا ، فمن السهل عزل التهديدات وتحديدها في شبكة معينة.

ما هي عيوب الشبكات الفرعية؟

الشبكات الفرعية مكلفة للغاية وتتطلب معرفة مهنية لتنفيذها.

يمكن أن تكون الشبكات الفرعية مهدرة ، اعتمادًا على كيفية تقسيمها. على سبيل المثال ، تتطلب كل شبكة فرعية معرف شبكة ومعرف بث ، وهما IPs التي تحتاجها للحجز من إجمالي التجمع.

الشبكات الفرعية وتعارضات IP

تخيل لو كان لكل مبنى في العالم رقم فريد واحد بدلاً من العنوان الهرمي. تسليم البريد أو زيارة منزل شخص ما سيكون بمثابة كابوس! بدلاً من ذلك ، نقوم عادةً بتنظيم العناوين حسب مستويات التفصيل: البلد ، والمدينة ، والشارع ، وما إلى ذلك.

الشبكات الفرعية هي المكافئ عبر الإنترنت. من الضروري لتنظيم الشبكات توجيه حركة المرور بكفاءة.

تساعد الشبكات الفرعية أيضًا على تجنب مشاكل مثل تعارضات IP. يحدث تعارض في عنوان IP عندما يكون لجهازين على نفس الشبكة نفس عنوان IP.

ما هو تضارب IP وكيف يمكنك حله؟

ما هو تعارض عنوان IP؟ تعرف على كيفية إصلاح المشكلة إذا كان لجهازين نفس عنوان IP على شبكتك.

اقرأ التالي

عن المؤلف