Kurz podsítě, vysvětlený pro každého
Porozumění IP Adresám a Maskám Podsítě: Průvodce a Nejlepší Kalkulačky
Pro nováčky v oblasti správy sítí mohou být IP adresy a masky podsítě poměrně složitým konceptem. Chyby v jejich nastavení mohou mít okamžité negativní dopady na směrování, nebo postupně vést k vyčerpání IP adres. Proto je klíčové pochopit, jak s nimi správně pracovat. V tomto článku si představíme 10 nejlepších kalkulaček podsítí, které vám s tímto úkolem pomohou.
Nejprve si stručně vysvětlíme princip fungování IP adres. Následně se budeme věnovat podsítím a maskám podsítě. Naše diskuse by nebyla kompletní bez vysvětlení třídního adresování a CIDR, takže se podíváme i na ně. A předtím, než se dostaneme k našemu výběru nejlepších kalkulaček, si ujasníme rozdíl mezi veřejnými a soukromými sítěmi.
IP Adresy: Identifikace Hostitelů a Sítí
IP adresy, neboli adresy internetového protokolu, slouží k jednoznačné identifikaci každého hostitele nebo zařízení připojeného k síti. Tato síť může být rozsáhlá jako internet s miliony hostitelů, nebo malá jako domácí síť s několika zařízeními.
IP adresy jsou 32bitová binární čísla. Pro usnadnění zápisu a prevenci chyb se IP adresy zapisují jako čtyři desítková čísla oddělená tečkami, přičemž každé z nich reprezentuje 8 bitů. Například binární adresa 1100000010101000000000001101010 by se zapsala jako 192.168.0.106. Tento zápis se nazývá desítkový zápis s tečkami a usnadňuje čtení a zapamatování IP adres.
Každá IP adresa se skládá ze dvou částí: síťové a hostitelské. Síťová část identifikuje podsíť, kde se adresa nachází, zatímco hostitelská část určuje konkrétní hostitele v dané síti. Pokud bychom přirovnali IP adresy k poštovním adresám, síťová část by odpovídala názvu města, a hostitelská část samotné adrese ulice.
Možná se ptáte, jak rozhodneme, která část adresy je síťová a která hostitelská? To je přesně to, co si vysvětlíme dále.
Podsítě: Rozdělení Sítě pro Efektivitu
Podsítě představují proces rozdělení velké sítě na menší, které se nazývají podsítě. Představte si, že vaše organizace má IP adresu 10.11.0.0 a část 10.11 představuje síťovou část. To by teoreticky umožňovalo připojení až 65534 hostitelů, od 0.1 do 255.254.
Nicméně, existuje mnoho důvodů, proč se vyhýbat obrovským sítím s tisíci hostiteli. V počátcích sítí, kdy se používaly koaxiální kabely, byl hlavním problémem výskyt kolizí. Všichni hostitelé sdíleli jeden kabel a v jeden okamžik mohl komunikovat pouze jeden hostitel. Hostitelé ale neměli způsob, jak zjistit, zda je kabel volný, a tak mohlo dojít ke kolizím, kdy dvě zařízení mluvila současně. Kolize zpomalovaly síť, protože obě zařízení musela přestat komunikovat a pokusit se o to znovu.
I když moderní sítě využívají přepínače, a kolize tak již nejsou problém, stále je vhodné udržovat sítě co nejmenší, kvůli broadcastům. Broadcasty jsou datové pakety, které přijímají všichni hostitelé v síti. Používá je mnoho komunikačních protokolů a v síti jich může být velké množství. I když jejich vliv není tak dramatický jako u kolizí, mohou zpomalovat síť.
Vraťme se k našemu příkladu. Můžeme se rozhodnout rozdělit síť 10.11 na 255 podsítí, každá s 254 hostiteli. V takovém případě by se síťová část stala 10.11.0 a hostitelská část by byla poslední 0.
Maska Podsítě: Klíč k Určení Sítě a Hostitele
Jak tedy dáme zařízení vědět, která část IP adresy je síťová a která hostitelská? Používáme masku podsítě. Ta určuje, kolik z 32 bitů IP adresy je vyhrazeno pro síť a kolik pro hostitele. V našem předchozím příkladu by maska podsítě byla 1111111111111111111111100000000, což znamená, že prvních 24 bitů je pro síťovou část a zbývajících 8 bitů je pro hostitelskou. V desítkovém zápisu s tečkami by tato maska byla 255.255.255.0.
V současnosti se používá i zjednodušený zápis. Místo IP adresy a masky podsítě se uvádí IP adresa následovaná lomítkem a počtem bitů síťové části. Například 10.11.0.0/24.
Třídy IP Adres a CIDR: Od Omezení k Flexibilitě
V raných dobách internetu byly masky podsítě pevně definované podle třídy IP adresy. Adresy se dělily do 5 tříd: A, B, C, D a E. Adresy třídy A začínaly 10. a měly masku 255.0.0.0. Adresy třídy B začínaly 127. a měly masku 255.255.0.0. Adresy třídy C začínaly 192.168 a měly masku 255.255.255.0. Třídy D a E se používají pro multicast a nejsou běžně využívány.
Toto bylo praktické, protože nebylo nutné masku podsítě zadávat, vyplývala z třídy IP adresy. Nicméně se ukázalo, že toto rozdělení je příliš restriktivní, a proto byl zaveden CIDR, neboli beztřídní směrování mezi doménami. S pomocí CIDR mohou administrátoři nastavit jakoukoli masku podsítě pro libovolnou IP adresu.
Soukromé vs. Veřejné Sítě: Řešení Nedostatku IP Adres
Toto bylo zvláště užitečné pro soukromé sítě. Původně byly IP adresy určeny pro internet, a každý hostitel připojený k němu měl veřejnou IP adresu. Rychle se ale ukázalo, že dojde k nedostatku IP adres. Zvlášť v organizacích s desítkami tisíc počítačů.
Proto se začaly používat soukromé sítě, které využívají IP adresy v soukromém kontextu. Jejich adresy nemusejí být jedinečné mimo organizaci. Dnes používají privátní adresování i malé sítě. Například většina domácích sítí používá rozsah 192.168.0.0/24. Lokální router má na starosti překlad adres, převod interních IP adres na veřejné a zpět.
10 Nejlepších Kalkulaček Podsítě
Výpočet IP adres, masek a podsítí může být pro začínající administrátory složitý. Proto existuje mnoho kalkulaček podsítí, které mohou být užitečné při optimalizaci využití IP adres a správném přidělování. Prošli jsme internet a vybrali jsme 10 nejlepších, a to zdarma.
1. Pokročilá Kalkulačka Podsítě SolarWinds (Ke Stažení Zdarma)
SolarWinds je známá společnost, která vyrábí nástroje pro správu sítí. Jejich Advanced Subnet Calculator je bezplatný nástroj, který je často prvním kontaktem mnoha budoucích administrátorů sítí s produkty SolarWinds.
Tato kalkulačka pro Windows vám pomůže najít dostupné adresy a ušetřit čas. Obsahuje kalkulačku IP, tvůrce podsítí a kalkulačku CIDR. Může generovat seznamy adres pro podsítě a provádět DNS rozlišení, což je užitečná funkce i když se přímo netýká adresování.
BEZPLATNÁ ZKOUŠKA Engineer's Toolset od SolarWinds (obsahuje pokročilou kalkulačku podsítě)
2. Tech-FAQ Subnet Calculator
Technologický web Tech-FAQ nabízí vlastní kalkulačku podsítí, která je zdarma pro Windows. Software má tři záložky. První je klasická kalkulačka podsítí, druhá je pro CIDR adresování, a třetí je pro výpočet masky zástupných znaků.
Nástroj vyžaduje Javu, kterou si musíte stáhnout z oficiálních stránek. Po instalaci Javy je instalace kalkulačky snadná.
3. Subnet Ninja
Subnet Ninja je jednoduchý, ale efektivní online nástroj, který nevyžaduje instalaci. Můžete ho používat na jakémkoli zařízení s webovým prohlížečem, včetně mobilních telefonů.
Použití je velmi snadné. Stačí zadat IP adresu a masku podsítě (nebo CIDR zápis jako /27) a kliknout na "Vypočítat". Zobrazí se tabulka s informacemi o podsíti, jako je síťová adresa, broadcast adresa, první a poslední hostitelská adresa.
4. Spiceworks Subnet Calculator
Spiceworks Subnet Calculator je další online kalkulačka, jednoduchá a intuitivní. Nejlépe se hodí pro podsíťování rozsahu IP adres. Například, pokud má vaše organizace rozsah adres od 10.11.0.0 do 10.11.255.0. Na stránce kalkulačky zadáte první a poslední adresu a počet požadovaných podsítí nebo minimální počet hostitelů v každé podsíti.
Po kliknutí na "Generovat" se vygeneruje tabulka s parametry každé podsítě, jako je síťová adresa, první a poslední dostupná IP adresa a maska podsítě.
5. Online Kalkulačka Podsítě IP
Online Kalkulačka Podsítě IP je další bezplatný online nástroj. Vzhledem a funkcemi se podobá Tech-FAQ kalkulačce. Na první pohled se zdá, že se jedná pouze o kalkulačku pro třídní podsítě, ale nápověda vedle naznačuje, že obsahuje tři různé nástroje.
Kalkulačka umožňuje výpočty podsítí pomocí třídy sítě, IP adresy, masky podsítě, bitů podsítě, bitů masky, maximálního počtu podsítí a hostitelů na podsíť. Dále zde najdete i kalkulačku CIDR, supersítě a masky zástupných znaků.
6. Subnet Calc
Pokud používáte Macintosh, je Subnet Calc pro vás. Je to open-source projekt pro Mac OSX, který podporuje třídní i CIDR podsítě. Má uživatelsky přívětivé rozhraní.
Umožňuje export vypočítaných podsítí do schránky nebo CSV souboru.
7. Kalkulačka Podsítě VLSM (CIDR)
Kalkulačka Podsítě VLSM (CIDR) je online kalkulačka specializovaná na podsítě s proměnlivou délkou (VLSM), tedy CIDR. Nejdříve zadáte IP adresu v CIDR notaci, například 10.11.0.0/22. Dále zadáte počet podsítí a jejich velikost, a kliknete na "Odeslat".
Zobrazí se tabulka s parametry každé podsítě: síťová adresa, maska podsítě, rozsah IP adres a broadcast adresa.
8. Kalkulačka IP
IP Kalkulačka je jednoduchá online kalkulačka, která vypočítá broadcast, síť, Cisco masku a rozsah hostitelů. Můžete vytvářet podsítě i supersítě. Výsledky se zobrazují i v binární formě pro lepší pochopení.
Například, pokud chcete rozdělit 10.11.0.0/22 do podsítí /28, stačí zadat tyto hodnoty. Kalkulačku si můžete stáhnout i pro Linux.
9. Sipcalc
Sipcalc je nástroj příkazového řádku pro Linux. Má strmější křivku učení, ale je velmi silný a efektivní.
sipcalc -d -bcix -n 4 -e -r -t lo 213.180.68.64/28 -6 www.6bone.net -[ipv6 : 3ffe:b00:c18:1::10] - 0 [IPV6 INFO] Expanded Address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 Compressed address - 3ffe:b00:c18:1::10 Subnet prefix (masked) - 3ffe:b00:c18:1:0:0:0:10/128 Address ID (masked) - 0:0:0:0:0:0:0:0/128 Prefix address - ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff Prefix length - 128 Address type - Aggregatable Global Unicast Addresses Network range - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 [V4INV6] Expanded v4inv6 address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:000.000.000.016 Compr. v4inv6 address - 3ffe:b00:c18:1::0.0.0.16 [IPV6 DNS] Reverse DNS (ip6.arpa) - 0.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.0.0.0.8.1.c.0.0.0.b.0.e.f.f.3.ip6.arpa.
Jedná se o jediný nástroj příkazového řádku pro výpočet IP adres v našem seznamu.
10. Kalkulačka Podsítě IP
Kalkulačka Podsítě IP se od Online IP Subnet Calculator liší. Nejedná se o online nástroj, musíte ho stáhnout a nainstalovat do Windows. Měl by fungovat i na Linuxu s pomocí Mono.
Rozhraní je jednoduché a snadno se používá. Zadáte IP adresu a masku podsítě, kliknete na "Start" a zobrazí se výsledné podsítě.
Závěr
Kterýkoli z těchto nástrojů vám může být velkou pomocí. Některé z nich dokáží vytvořit kompletní plány adresování a umožňují export dat. Mnoho z nich je dostupných online, takže nic nemusíte instalovat. A protože jsou všechny zdarma, můžete si je všechny vyzkoušet a zjistit, který vám nejlépe vyhovuje. Můžete je dokonce kombinovat.
