Guide du masque de sous-réseau (sous-réseau) et du calculateur de sous-réseau IP

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Ce didacticiel explique le besoin d'adressage IP, de masque de sous-réseau (sous-réseau) et de calculateur de sous-réseau IP dans un système de réseau informatique:

Dans ce Série complète de formation sur le réseautage , nous avons vu en détail sur LAN Vs WAN Vs MAN dans notre tutoriel précédent.

Dans ce didacticiel, nous allons apprendre et explorer la nécessité de l'adressage IP dans un système de réseau informatique.

L'adressage IP est utilisé pour reconnaître l'hôte d'un réseau et identifier de manière unique un périphérique particulier du réseau.

Alors que le sous-réseau est utilisé en combinaison avec l'adressage IP pour développer plusieurs adressages logiques qui existent dans un même réseau.

Nous verrons les différentes classes d'un réseau ainsi que leurs rôles et leur importance dans les réseaux informatiques. Dans notre vie quotidienne, nous, êtres humains, nous identifions les uns les autres avec nos noms, de même, les routeurs et les commutateurs reconnaissent leur périphérique et leur réseau voisins avec une adresse IP et un masque de sous-réseau.

Ce que vous apprendrez:

• Comprendre l'adressage IP
• Classes de réseau et masque de sous-réseau
• Sous-réseau
• Qu'est-ce que la calculatrice de sous-réseau IP?
  • Pourquoi une calculatrice IP est-elle nécessaire?
• Conclusion
  • lecture recommandée

Comprendre l'adressage IP

Le phénomène global de l'adressage logique fonctionne sur la couche 3 du modèle de référence OSI et les composants réseau tels que les routeurs et les commutateurs sont les périphériques hôtes les plus couramment utilisés.

Une adresse IP est une adresse logique 32 bits qui classe de manière distincte un hôte du réseau. L'hôte peut être un ordinateur, un combiné mobile ou même une tablette. L'adresse IP binaire 32 bits est composée de deux parties distinctes, à savoir L'adresse réseau et l'adresse de l'hôte.

Il a également 4 octets car chaque octet a 8 bits. Cet octet est converti en décimal et est séparé par un format, c'est-à-dire un point. Ainsi, il est représenté dans un format décimal pointé. La plage d'un octet en binaire est de 00000000 à 11111111 et en décimal de 0 à 255.

Exemple de format d'adresse IP:

192.168.1.64 (en décimal)

comment écrire des cas de test dans des tests manuels

11000000.10101000.00000001.01000000 (en binaire).

Le binaire est difficile à mémoriser ainsi, en général, le format décimal pointé est utilisé dans le monde entier pour la représentation de l'adressage logique.

Voyons en détail comment les valeurs d'octets binaires sont converties en valeurs décimales:

Il y a 8 bits et chaque bit a la valeur de 2 à la puissance n (2 ^ n). Les plus à droite ont la valeur 2 ^ 0 et les plus à gauche ont la valeur 2 ^ 7.

Ainsi, la valeur de chaque bit est la suivante:

2 ^ 7 2 ^ 6 2 ^ 5 2 ^ 4 2 ^ 3 2 ^ 2 2 ^ 1 2 ^ 0 (^ désigne la puissance)

Ainsi, le résultat serait:

128+ 64+ 32+ 16+ 8+ 4+ 2+ 1

Lorsque tous les bits sont 1, alors les valeurs sont de 255 (128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255).

Supposons que tous les bits d'un octet ne soient pas 1. Ensuite, voyez comment nous pouvons calculer l'adresse IP:

1 0 0 1 0 0 0 1, 128 + 0 + 0 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1 = 145.

En combinant les bits des octets dans différentes combinaisons selon le besoin, nous pouvons dériver l'adresse IP globale du réseau souhaité. Selon l'exigence, ceux-ci sont divisés en différentes classes d'un réseau appelé classe A, classe B, classe C, classe D et classe E.

Les classes A, B et C sont généralement utilisées à des fins commerciales et les classes D et E ont des droits réservés.

Classes de réseau et masque de sous-réseau

L'organisation qui régit Internet a divisé les adresses IP en différentes classes du réseau.

Chaque classe est identifiée par son masque de sous-réseau. Par la catégorisation d'un masque de sous-réseau par défaut, nous pouvons facilement identifier la classe d'une adresse IP du réseau. Le premier octet d'une adresse IP identifie la classe particulière d'une adresse IP.

La classification est indiquée à l'aide du tableau et de la figure ci-dessous.

• L’adresse de classe «A» comprise entre 127.0.0.0 et 127.255.255.255 ne peut pas être utilisée et est réservée aux fonctions de bouclage et de diagnostic. Le nombre d'hôtes qui peuvent être connectés à ce réseau est supérieur à 65536 hôtes.
• Le nombre d'hôtes connectés au sein des réseaux de classe B est compris entre 256 et 65534 hôtes.
• Le nombre d'hôtes connectés au sein du réseau de classe C est inférieur à 254 hôtes. Par conséquent, le masque de réseau de classe C est parfait pour les réseaux mineurs appelés sous-réseaux. Nous utilisons les bits du dernier octet de la classe C pour construire le masque. Nous devons donc réorganiser et optimiser le sous-réseau en fonction de la disponibilité des bits.

Le tableau ci-dessous montre les masques sur lesquels on peut dessiner avec les réseaux de classe C.

Nous avons étudié la classe de réseau et le phénomène de masque de sous-réseau des réseaux informatiques. Voyons maintenant comment le masque nous aidera à classer l'ID de réseau et l'ID d'hôte d'une adresse IP.

Supposons le cas d'une adresse IP de classe A:

Par exemple, prenez une paire d'adresse IP et de masque de sous-réseau 10.20.12.2 255.0.0.0

#1) Convertissez cette combinaison en une valeur binaire:

#deux) Les bits correspondant au masque de sous-réseau avec tous les 1 représentent l'ID de réseau car il s'agit d'un réseau de classe A et le premier octet représente l'ID de réseau. Les bits correspondant à tous les 0 du masque de sous-réseau sont l’ID d’hôte. Ainsi, l'ID réseau est 10 et l'ID hôte est 20.12.2

# 3) À partir du sous-réseau donné, nous pouvons également calculer la plage IP d'un réseau particulier. Si l'IP est 10.68.37.128 (en supposant un cas de classe A)

Masque de sous-réseau: 255.255.255.224
Plage d'adresses IP = 256-224 = 32.
Sur 32 IP, idéalement une est utilisée pour la passerelle, la deuxième est pour l’IP du réseau et la troisième pour l’IP de diffusion.
Ainsi, le total des IP utilisables est de 32-3 = 29 IP.

La plage IP va de 10.68.27.129 à 10.68.27.158.

Sous-réseau

Le sous-réseau nous permet de créer divers sous-réseaux ou réseaux logiques au sein d'un réseau d'une classe particulière du réseau. Sans sous-réseau, il est presque irréaliste de créer de grands réseaux.

Pour construire un grand système de réseau, chaque lien doit avoir une adresse IP unique avec chaque périphérique sur ce réseau lié qui est le participant de ce réseau.

À l'aide d'une technique de sous-réseau, nous pouvons diviser les grands réseaux d'une classe particulière (A, B ou C) en sous-réseaux plus petits pour l'interconnexion entre chaque nœud qui sont situés à différents endroits.

Chaque nœud du réseau aurait une adresse IP distincte et une adresse IP de masque de sous-réseau. Tout commutateur, routeur ou passerelle qui connecte n réseaux a n ID de réseau unique et un masque de sous-réseau pour chacun des réseaux avec lesquels il s'interconnecte.

Les formules de sous-réseau sont les suivantes:

2 ^ n> = exigence.

Les formules d'un certain nombre d'hôtes par sous-réseau sont les suivantes:

2 ^ n -2

Voyons maintenant le processus global à l'aide d'un exemple:

Nous avons pris un exemple d'ID de réseau de classe C avec un masque de sous-réseau par défaut.

Supposons que l'ID réseau / l'adresse IP est: 192.168.1.0

Masque de sous-réseau par défaut: 255.255.255.0 (en décimal)

Masque de sous-réseau par défaut: 11111111.11111111.11111111.00000000 (en binaire)

Ainsi, le nombre de bits est 8 + 8 + 8 + 0 = 24 bits. Comme mentionné précédemment, pour le sous-réseau dans un réseau de classe C, nous emprunterons des bits à la partie hôte du masque de sous-réseau.

Par conséquent, pour personnaliser le sous-réseau selon les besoins:

Nous prenons un masque de sous-réseau de 255.255.255.248 (en décimal)

11111111.11111111.11111111.11111000 (en binaire).

À partir de la notation binaire ci-dessus, nous pouvons voir que les 3 derniers bits du dernier octet peuvent être utilisés à des fins d'adressage d'ID d'hôte.

Ainsi, le nombre de sous-réseaux = 2 ^ n = 2 ^ 3 = 8 sous-réseaux (n = 3).

Nombre d'hôtes par sous-réseau = 2 ^ n -2 = 2 ^ 3 -2 = 8-2 = 6 Sous-réseaux, c'est-à-dire IP hôte utilisable.

Maintenant, le schéma d'adressage IP est le suivant:

Le masque de sous-réseau pour toutes les adresses IP ci-dessus dans le tableau est commun, à savoir 255.255.255.248.

À l'aide de l'exemple ci-dessus, nous pouvons clairement voir comment le sous-réseau nous aide à construire des interconnexions entre divers liens et nœuds du même sous-réseau. Tous ces IP ci-dessus peuvent être utilisés pour interconnecter les appareils au sein du réseau global.

Noter: Le masque de sous-réseau est le plus largement utilisé partout dans un système de réseau informatique. Par conséquent, il existe une autre méthode pour représenter le masque de sous-réseau d'un réseau particulier qui est choisi et normalisé car il est facile à désigner et à mémoriser.

Masque de sous-réseau - 255.255.255.248 (binaire)

11111111.11111111.11111111.11111000 (notation décimale)

À partir de la notation décimale, nous pouvons calculer le nombre de bits ayant 1 dans chaque octet:

8 + 8 + 8 + 5 = 29

Ainsi, le masque de sous-réseau peut être désigné par / 29.

Avec l'ID de réseau, il peut être désigné par 192.168.1.9/29.

À partir de la notation ci-dessus, quiconque connaît la notation standard et les formules de sous-réseau peut comprendre que l'IP utilise un masque de sous-réseau de 255.255.255.248 ou / 29.

Les différents schémas de sous-réseaux en notation binaire et décimale sont présentés ci-dessous:

La méthode de notation «/» du masque de sous-réseau est la plus largement utilisée car elle est facile à mémoriser et la notation binaire et décimale sont très longues.

Comme nous désignons le schéma de masque tout en interconnectant les composants du réseau via la figure, si nous utilisons la méthode décimale et binaire, le schéma global deviendra très complexe et difficile à comprendre.

Il y a tellement d'IP sur la plate-forme à afficher et il devient également difficile de les mémoriser. Ainsi, généralement, les personnes familiarisées avec le routage et le schéma d'adressage IP utilisent des méthodes de notation courtes dans les figures et les diagrammes.

Exemple 1:

Comprendre le sous-réseau avec un exemple d'interconnexion de périphériques réseau:

La figure ci-dessus montre comment le sous-réseau est utilisé pour l'interconnexion des sous-réseaux. Premièrement, selon notre besoin du nombre d'hôtes requis pour être connectés et répondre aux autres exigences du réseau, nous personnalisons le masque de sous-réseau et l'ID de réseau en conséquence et attribuons aux périphériques par la suite.

Le réseau ci-dessus utilise un masque de réseau de classe C et / 29 masque de sous-réseau signifie que l'IP du réseau peut être divisé en 8 sous-réseaux. Chaque routeur a une adresse IP unique pour chaque sous-réseau lié.

Il y a un point important à noter que plus nous transportons de bits du masque de sous-réseau pour l'ID d'hôte, plus il y aura de sous-réseaux pouvant être obtenus pour le réseau.

Exemple 2:

Réseau de classe B:

Le tableau ci-dessus montre les détails du nombre de sous-réseaux et d'hôtes qui peuvent être connectés par masque de sous-réseau à l'aide du schéma de sous-réseau de classe B.

Pour connecter un hôte en grande quantité et des systèmes de communication WAN, le sous-réseau de classe B est très efficace car il offre une large gamme d'adresses IP pour la configuration.

Qu'est-ce que la calculatrice de sous-réseau IP?

Comme mentionné en détail ci-dessus, le concept d'adressage IP et de sous-réseau, les sous-réseaux et les réseaux supernet sont dérivés d'un grand réseau pour créer de petits réseaux pour l'interconnexion de divers périphériques réseau, situés loin les uns des autres et attribuant l'adresse IP et le masque de sous-réseau uniques. à eux pour la communication entre eux.

Le calculateur IP donnera une sortie pour la valeur de l'adresse IP de diffusion, la plage IP utilisable des périphériques hôtes, le masque de sous-réseau, la classe IP et le nombre total d'hôtes en entrant le masque de sous-réseau et l'adresse IP du réseau particulier comme valeur d'entrée .

Le calculateur IP donne le résultat pour les classes de protocole réseau IPV4 et IPV6 des réseaux.

Pourquoi une calculatrice IP est-elle nécessaire?

Il existe différentes classes de réseaux qui sont utilisées pour les systèmes de mise en réseau et parmi celles à des fins commerciales, les classes A, B et C sont les plus largement utilisées.

Maintenant, comprenons la nécessité d'un calculateur IP à l'aide d'un exemple. Si nous devons calculer la plage d'hôtes, l'IP de diffusion, etc.

Exemple 1: Pour un réseau de classe C avec l'IP de réseau 190.164.24.0 et le masque de sous-réseau 255.255.255.240 signifie / 28 en notation CIDR.

Ensuite, nous pouvons le calculer manuellement comme par les formules mathématiques que nous avons expliquées plus tôt dans ce tutoriel.

Nous emprunterons l'adresse IP hôte du dernier octet pour le sous-réseau qui est 11111111.11111111.11111111.11110000

Ici le non. des sous-réseaux sont 2 ^ n = 2 ^ 4 = 16 sous-réseaux (n = 4).
Le nombre d'hôte par sous-réseau est 2 ^ n -2 = 2 ^ 4 -2 = 14 sous-réseaux signifie 14 adresses IP d'hôte utilisables.

Pour le réseau IP 190.164.24.0,

Le masque de sous-réseau est commun à toutes ces plages IP qui sont 255.255.255.240.

Toute la procédure de calcul manuel est longue.

ESTexemple n ° 2:C calculer les mêmes paramètres pour le sous-réseau pour l'adresse IP du réseau de classe A.

L'adresse IP est 10.0.0.0
Le masque de sous-réseau est 255.252.0.0. (/ 14 en notation CIDR)
Désormais, le nombre d'hôtes utilisables par sous-réseau est de 262 142.

Ainsi, pour calculer les paramètres de réseau dans un tel type de réseaux énormes, le calculateur de sous-réseau est conçu. Il s'agit essentiellement d'un outil logiciel et calcule automatiquement la valeur souhaitée en entrant simplement certains paramètres de base tels que l'adresse IP du réseau et le masque de sous-réseau.

La sortie est plus précise, précise et pour l'utilisateur qui construit les sous-réseaux et supernets à partir d'un seul grand réseau et permet également de gagner du temps.

En outre, il est très facile et simple à utiliser et est principalement utilisé dans le cas des réseaux de classe A et de classe B comme ici le no. de la plage d'adresses IP et d'hôtes utilisables se situe entre des milliers et des millions.

L'adresse réseau est 10.0.0.0
Le masque de sous-réseau est 255.252.0.0 (/ 14) en notation CIDR.
Le nombre d'hôtes sera de 262144 et le nombre de sous-réseaux sera de 64.

Maintenant, voyez comment nous pouvons obtenir cela à partir de l'outil à l'aide de l'ensemble de captures d'écran ci-dessous en trois parties car le résultat est très grand.

Calculatrice IP de réseau de classe A Screenshot-2

Exemple # 3 : Réseau de classe B pour calculer l'adresse de diffusion, le nombre d'hôtes utilisables, le nombre de sous-réseaux, etc. en utilisant cet outil.

L'adresse IP est 10.0.0.0
Le masque de sous-réseau est 255.255.192.0 (/ 18) en notation CIDR
Le nombre d'hôtes sera 16384 et le nombre de sous-réseaux sera 1024.

Veuillez trouver le résultat à l'aide de l'ensemble de captures d'écran ci-dessous en trois parties car le résultat est très long.

Ainsi, à l'aide des exemples ci-dessus, nous pouvons obtenir les détails du sous-réseau selon nos besoins.

Le tableau ci-dessous présente les différents détails du sous-réseau IPV4:

=> Attention au simple service de réseautage informatique

Conclusion

Dans ce didacticiel, nous avons appris la nécessité de l'adressage IP et du sous-réseau dans les systèmes de réseau informatique, à l'aide de différents exemples.

Le schéma d’adressage IP et le sous-réseau sont les éléments constitutifs de la définition des sous-réseaux et des adresses IP au sein d’un grand réseau.

Les différentes formules que nous avons utilisées nous aideront à déterminer les hôtes que nous pouvons connecter dans un réseau particulier et comment nous permettront également de savoir comment un énorme réseau peut être divisé en plusieurs petits réseaux pour une communication plus facile.

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