Pretpostavimo li da se radi o kućnoj mreži ili manjoj tvrtki na jednoj fizičkoj lokaciji, vjerojatno ćete prilikom podešavanja mrežnih postavki poželjeti upisati predefinirane postavke.
Kako u spomenutim okruženjima sasvim sigurno neće biti više od 254 računala, niti postoji potreba za segmentiranjem mreže, polazišnu osnovu činit će C-klasa adresa, i to najčešće iz privatnog spektra koji se može koristiti u lokalnim mrežama.
Klasne adrese
Ukratko, C-klase adresa sve su adrese s maskom od 24 bita, odnosno 255.255.255.0. Ako to raspišemo binarno, maska će izgledati ovako:
11111111.11111111.11111111.00000000.
Maska definira koji će biti mrežni dio adrese, a koji će biti adresa stanice (računala). Ako imamo IP adresu 192.168.1.1 sa subnet maskom 255.255.255.0, to znači da će dio 192.168.1 biti adresa mreže, odnosno nepromjenjiva za sva računala u mreži.
Posljednja jedinica bit će adresa računala (ili routera) i taj broj mora biti različit za svako računalo u toj mreži. Kako su adrese 192.168.1.0 i 192.168.1.255 (sa svim nulama i jedinicama u host dijelu adrese) rezervirane za specijalne potrebe (poznatije i pod nazivom mrežna, odnosno broadcast adresa), dolazimo do zaključka da ćemo s navedenom maskom moći u jednu mrežu smjestiti 254 računala.
Taj broj korelira s maskom prema formuli 2^n-2, gdje je n broj bitova u host dijelu adrese. Ukoliko uvrstimo n = 8 kao iz našeg primjera, dobit ćemo da je 2^8 – 2 = 254 računala.
Jednake mreže
Ako, pak, imate posla s nešto kompleksnijom mrežom i želite je učinkovitije iskoristiti, mogli biste razmisliti o korištenju drugačije subnet maske. Primjerice, što ako trebamo četiri mreže sa 60 računala?
Tada nema potrebe “trošiti” po 254 IP adrese za svaku mrežu, nego će nam za svaku biti dovoljno maksimalno 64 IP adresa. Već smo spomenuli da za svaku podmrežu treba izdvojiti dvije IP adrese koje su rezervirane. Stoga, ako u subnet maski ostavimo 6 (2^6 = 64) bita za računala, u svakoj podmreži moći ćemo smjestiti maksimalno 62 računala, što odgovara našim zahtjevima.
Kako smo došli do brojke 6?
Subnet maska može definirati samo broj računala koji je ravan određenoj potenciji, što znači 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 ako uključimo rezervirane adrese. Ako je broj računala s dvjema rezerviranim adresama veći od određene potencije, moramo koristiti sljedeću veću potenciju.
Šest bitova rezerviranih za adrese računala znači da na zadnjih šest mjesta u subnet maski moraju biti nule. Ukoliko to raspišemo u binarnom obliku, dobit ćemo subnet masku 11111111.11111111.11111111.11000000.
Pretvorimo li to u dekadski oblik, dobit ćemo subnet masku 255.255.255.192. To znači da će s tom subnet maskom računala s IP adresama 192.168.1.62 i 192.168.1.65 biti u različitim (pod)mrežama i neće moći komunicirati ukoliko router nije podešen za komunikaciju između tih dviju (pod)mreža.
Kod subnet maske potrebno je uzeti u obzir da se uvijek broj računala koje definira jedan subnet umanji za dva. Dakle, ako trebamo 63 ili 64 računala u mreži, morat ćemo koristiti 7 bitova (2^7 = 128), jer nam šest bitova neće omogućiti smještaj dovoljnog broja računala.
Kad smo izračunali koji subnet trebamo koristiti, potrebno je samo dodijeliti IP adrese računalima u odgovarajućim mrežama ili odgovarajuće podatke unijeti u router i pustiti da on konfigurira adrese putem DHCP-a.
Podmreže varijabilne duljine
Naravno, nisu sve mreže uredno organizirane tako da imaju jednak broj računala. U slučaju različitog broja računala u svakoj podmreži potrebno je koristiti varijabilne maske. To znači da neće sva računala koristiti istu subnet masku, nego će svaka podmreža imati različitu masku.
Varijabilno segmentiranje mreže omogućuje najučinkovitiju podjelu mreže.
Trebamo li, primjerice, podmreže koje mogu smjestiti 126 računala za goste, 30 za prodaju, 16 za marketing, 10 za upravu i dva računala za šefa neke tvrtke, vidjet ćemo da nepotrebno trošimo IP adrese ako svakoj mreži dademo 7 bitova (126 računala), što bi trebalo napraviti kod podjednake razdiobe.
Stoga postoji mogućnost definiranja različitih subneta za svaku podmrežu. To znači da prvoj mreži dodijelimo 7 bitova (jer je prva veća potencija 128), sljedećoj 5 bitova (32 IP adrese), marketingu također 5 bitova, upravi 4 bita i šefu ove naše ad hoc tvrtke 2 bita.
Za razliku od ravnomjernih mreža, u varijabilnim mrežama vrlo je bitno da subnetiranje započnemo od najvećih mreža, jer će nam to kasnije olakšati dodavanje novih računala ukoliko se ukaže potreba za time.
To znači da ćemo prve adrese u dodijeljenoj mreži dati podmreži koja smješta goste. U našem primjeru mreža za goste imat će raspon IP adresa 192.168.1.1 – 192.168.1.126 i subnet masku 255.255.255.128 (kad stavimo 7 bitova za host dio adrese).
Mreža za prodaju treba pet bitova i krenut će od sljedeće dostupne IP adrese, a to je 192.168.1.129 pa do 192.168.1.158 sa subnet maskom 255.255.255.224. Ista priča vrijedi i za marketing, koji će dobiti sljedeći dostupni raspon.
Primijetite ovdje da između svake podmreže preskačemo dvije IP adrese. Jedna je adresa broadcast adresa iz prethodne mreže, a druga mrežna adresa iz naredne mreže. I početna mreža ima adresu mreže, a to je 192.168.1.0 i ona se također ne može koristiti.
To znači da prvu i posljednju IP adresu u određenoj podmreži moramo preskočiti, što znači da u prvoj podmreži ne smijemo koristiti već spomenutu adresu 192.168.1.0 te 192.168.1.127.
Više od okteta
Pitate se što bi trebalo napraviti kad biste imali mrežu veću od 254 računala? U tom slučaju prebacili biste se na drugi oktet – to zovemo adresom B-klase. U tom slučaju preporučuje se korištenje IP adrese oblika 172.16.x.y pa do 172.31.x.y, gdje su x.y adrese pojedinačnih računala koje mogu egzistirati na mreži.
B-klasa adresa ima početnu masku 255.255.0.0. To znači da će prve dvije brojke biti adresa mreže koja mora ostati fiksna, dok će zadnje dvije brojke biti adrese računala. Kako se u B-klasi adresa koristi 16 bitova za hostove i 16 za mrežu, to omogućuje smještanje do 65.534 računala u takvu mrežu, što će biti sasvim dovoljno za veliku većinu korporacija.
Za ISP-ove i organizacije zadužene za menadžment veće mrežne infrastrukture postoji još i A-klasa adresa koja koristi 8 bitova te može smjestiti nekoliko milijuna računala.
Već smo spomenuli da su u adresama B-klase prve dvije brojke u IP adresi fiksne, dok su druge dvije varijabilne zbog maske u kojoj su prvih 16 bitova jedinice, a drugih 16 bitova nule.
Tako, ukoliko imamo mrežu veću od 254 računala, poslužit ćemo se adresama B-klase. Primjerice, imamo li mrežu od 1022 računala, to će tražiti 10 bitova. Primijetite u tom slučaju da prelazimo početnih 8 bitova te da će, iako je veći dio bitova nepromjenjiv, taj broj varirati zbog mogućnosti mijenjanja zadnja dva bita u predzadnjem oktetu.
Razdijeli i usmjeravaj
Uzmimo za primjer početnu adresu mreže 172.16.0.0 s početnom maskom 255.255.0.0 te recimo da u takvu mrežu trebamo smjestiti 1022 računala. Početna maska govori nam da će dio “172.16” ostati fiksan.
Da bismo smjestili 1022 računala, trebat ćemo 10 bitova, što znači da će zadnji oktet u potpunosti biti varijabilan te da ćemo moći mijenjati još dva bita u predzadnjem oktetu. Napišemo li zadnja dva okteta u binarnom obliku, dobit ćemo IP adresu oblika 172.16.00000000.00000000.
Kombiniramo li to s maskom 11111111.11111111.11111100.00000000, 172.16.000000 ostat će fiksno, a zadnja dva bita u predzadnjem oktetu te čitav zadnji oktet bit će varijabilni.
Time smo definirali raspon adresa od 172.16.0.0 do 172.16.3.255. Kako prvu i zadnju adresu ne možemo koristiti, adrese računala bit će između 172.16.0.1 i 172.16.3.254. Pogledamo li malo bolje raspon adresa, vidjet ćemo da ovdje imamo četiri okteta (0 – 3) po 255 računala (uračunamo li i rezervirane adrese), što je jednako brojci od 1024 računala.
Na taj način ne moramo rastavljati IP adresu na bitove da bismo znali raspon adresa, nego ga možemo jednostavno izračunati. Na primjer, ako trebamo 1500 računala, sljedeća veća potencija je 2048, što znači da će nam trebati 8 okteta, a za tih 8 okteta trebamo 3 dodatna bita (2^3 = 8) u predzadnjem oktetu.
Tako ćemo odmah znati raspon adresa (172.16.0.1-172.16.7.255) i subnet masku (11 bitova za hostove znači 21 bit za mrežu, što ujedno znači da je maska 255.255.224.0) za zadane parametre.
Komunikacija između mreža
Na samom kraju osvrnimo se i na potrebu za komunikacijom između mreža. Naime, ako nam tako raspoređene podmreže međusobno trebaju komunicirati, potrebno je postaviti router s podrškom za statičko podešavanje ruta između mreže ili s protokolom za routanje.
Protokole za routanje najčešće imaju sofisticiraniji routeri za veće tvrtke te se njihova konfiguracija odvija u naredbenom retku. Podešavanje statičkih ruta ima gotovo svaki router srednje klase za potrošački segment tržišta. Takve mreže nemaju puno podmreža, pa je podešavanje statičkih ruta relativno jednostavno.
Rute su, zapravo, instrukcije koje govore routeru kako usmjeravati pakete iz pojedinih mreža na odgovarajuće izlaze. Ruta se sastoji od triju parametara – adrese mreže iz koje dolazi paket, subnet maske te mreže i IP adrese, odnosno sučelja (Ethernet, serijsko, USB, WAN) na koje je potrebno dalje preusmjeriti paket. Protokoli za routanje to obavljaju automatski.
Pojmovnik
IP adresa – Brojčana oznaka svakog računala na mreži (uključuje i routere). Sastoji se od četiri okteta, koji su podjeljeni na mrežni i host dio.
Klase adresa – Postoje klase A, B, C, D i E. Klase D i E ne koriste se u praktičnom smislu. A-klasa ima subnet masku 255.0.0.0 i njezina upotreba rezervirana je za ISP-ove i veće nadležne organizacije. B-klasa ima masku 255.255.0.0, dok se C-klasa (255.255.255.0) standardno koristi u domovima i manjim organizacijama gdje broj računala ne premašuje 254.
Subnet maska – Definira se s četiri okteta, od kojih jedan dio zauzimaju jedinice, a drugi dio nule. Maska se uparuje s IP adresom te na njoj definira mrežni dio adrese (bitovi koji se poklapaju s jedinicama u subnet maski) i host dio adrese (bitovi koji se poklapaju s nulama).
VLSM (Variable-Length Subnet Masking) – predstavlja najučinkovitiji način podjele mreže. Za svaku podmrežu definira zasebnu subnet masku te zbog toga svaka podmreža može imati različit broj računala.
Piše: T.P.
