5. Объединение нескольких сетей
Чтобы пространство идентификаторов сетей не было исчерпано, организации, координирующие развитие Интернета, разработали схему объединения сетей (supernetting).
В отличие от деления на подсети, при объединении сетей часть бит идентификатора сети маскируется как идентификатор узла — это увеличивает эффективность маршрутизации. Например, вместо того чтобы предоставить 1 идентификатор сети класса В организации, имеющей 2000 узлов, InterNIC выделяет ей 8 идентификаторов сетей класса С. Каждая такая сеть может содержать до 254 узлов, что в совокупности обеспечивает 2 032 идентификатора узлов.
Таким образом экономятся идентификаторы сетей класса В. Однако эта технология порождает новую проблему. При использовании обычных механизмов маршрутизации, маршрутизаторы в Интернете должны поддерживать еще 7 дополнительных записей в своих таблицах, чтобы направлять пакеты в сеть подобной организации. Для того чтобы разгрузить маршрутизаторы Интернета, была разработана технология бесклассовой маршрутизации (Classless Inter-Domain Routing, CIDR), которая позволяет объединить все 8 записей таблицы маршрутизации в 1, относящуюся одновременно ко всем выделенным организации сетям класса С.
Таким образом, было выделено 8 идентификаторов сетей класса С — с 220.78.168.0 до 220.78.175.0. Запись в таблице маршрутизации формируется, как показано ниже.
Идентификатор сете 220.78.168.0
Маска подсети 255.255.248.0
Маска подсети в двоичном формате 11111111.11111111.11111000.00000000
При объединении сетей та сеть, для которой предназначен пакет, определяется выполнением операции логического «И» с использованием маски подсети и IP-адреса получателя. Если результат операции совпадает с идентификатором сети, пакет отправляется в соответствующую сеть. Эта процедура рассматривалась на предыдущем занятии.
Вопросы
1. Каково назначение маски подсети?
2. Когда необходима маска подсети?
3. Когда используется маска подсети по умолчанию?
Когда необходимо задать специальную маску подсети?
Упражнения
Задайте схему деления на подсети в каждом из следующих сценариев. Для каждого сценария определите:
маску подсети;
диапазон корректных идентификаторов сетей;
шлюз по умолчанию для узлов каждой сети. После этого ответьте на вопросы.
InterNIC выделил Вам один адрес сети класса В: 131.107.0.0. Интрасеть Вашей организации в настоящий момент состоит из 5 подсетей, в каждой из которых около 300 узлов. В течение следующего года число подсетей увеличится в 3 раза. В трех подсетях число узлов может достигнуть 1000.
1. Сколько бит Вы использовали для маски подсети?
2. Какой запас на случай появления дополнительных сетей Вы оставили?
3. Какой запас на случай увеличения числа узлов Вы оставили?
InterNIC выделил Вам один адрес сети класса А: 124.0.0.0. Изолированная сеть Вашей организации в настоящий момент состоит из 5 подсетей. В каждой из подсетей около 500 000 узлов. В ближайшем будущем Вы планируете разделить эти 5 подсетей на 25 меньших, чтобы облегчить управление ими. Число узлов в каждой из них может достичь 300 000.
1. Сколько бит Вы использовали для маски подсети?
2. Какой запас на случай появления дополнительных сетей Вы оставили?
3. Какой запас на случай увеличения числа узлов Вы оставили?
В Вашей сети 5 подсетей, в каждой из которых около 300 узлов. В течение полугода количество подсетей превысит 100. Число узлов в каждой из них вряд ли станет больше 2000. Вы не собираетесь подключать свою сеть к Интернету.
1. Какой класс адресов Вы использовали?
2. Сколько бит Вы использовали для маски подсети?
3. Какой запас на случай появления дополнительных сетей Вы оставили?
4. Какой запас на случай увеличения числа узлов Вы оставили? Здесь не обязательно разбивать сеть на подсети. Вы можете для каждой сети использовать IP-адреса принадлежащие различным сетям класса А или класса В. Адреса класса С использоваться не могут, поскольку они допускают не более 254 узлов в одной сети.