subnetting چیست و چگونه کار می‌کند؟

منظور از subnetting چیست؟

در پاسخ به اینکه subnetting چیست و چگونه کار می‌کند؟ باید گفت که سابنت یا subnet ، شبکه ای در داخل یک شبکه است. subnet  ها شبکه ها را کارآمدتر می کنند. از طریق subnet ، ترافیک شبکه می تواند مسافت کوتاه تری را بدون عبور از مسیریاب های غیر ضروری برای رسیدن به مقصد طی کند.

تصور کنید محسن نامه‌ای را در پست می‌فرستد که خطاب آن نوید است، کسی که در شهر نزدیک به او زندگی می‌کند. برای اینکه نامه در اسرع وقت به دست نوید برسد، باید از اداره پست محسن به اداره پست در شهر نوید و سپس به نوید تحویل داده شود. اگر نامه ابتدا به یک اداره پست صدها مایل دورتر ارسال شود، نامه محسن ممکن است مدت زیادی طول بکشد تا به نوید برسد.

مانند خدمات پستی، شبکه‌ها زمانی کارآمدتر هستند که پیام‌ها تا حد امکان مستقیم ارسال شوند. هنگامی که یک شبکه بسته‌های داده را از شبکه دیگری دریافت می‌کند، آن بسته‌ها را بر اساس subnet  مرتب‌سازی و مسیریابی می‌کند تا بسته‌ها مسیر ناکارآمدی را برای رسیدن به مقصد خود طی نکنند.

آدرس IP چیست و چه ارتباطی با سابنتینگ دارد؟

برای درک  اینکه subnetting چیست باید به سرعت آدرس های IP را تعریف کنیم. به هر دستگاهی که به اینترنت متصل می شود یک آدرس IP (پروتکل اینترنت) منحصر به فرد اختصاص داده می شود که داده های ارسال شده از طریق اینترنت را قادر می سازد از بین میلیاردها دستگاه متصل به اینترنت به دستگاه مناسب دسترسی پیدا کنند. در حالی که رایانه‌ها آدرس‌های IP را به صورت کد باینری می‌خوانند (یک سری از 1 و 0)، آدرس‌های IP معمولاً به صورت یک سری کاراکترهای الفبایی نوشته می‌شوند.

قسمت های مختلف یک آدرس IP به چه معناست؟

این بخش بر روی آدرس‌های IPv4 تمرکز دارد که در قالب چهار عدد اعشاری که با نقطه از هم جدا شده‌اند، مانند 203.0.113.112 ارائه شده‌اند. (آدرس های IPv6 طولانی تر هستند و از حروف و همچنین اعداد استفاده می کنند.)

هر آدرس IP دارای دو بخش است. قسمت اول نشان می دهد که آدرس متعلق به کدام شبکه است. قسمت دوم دستگاه درون آن شبکه را مشخص می کند. با این حال، طول “بخش اول” بسته به کلاس شبکه تغییر می کند.

شبکه‌ها به کلاس‌های مختلفی دسته‌بندی می‌شوند که دارای برچسب A تا E هستند. شبکه‌های کلاس A می‌توانند میلیون‌ها دستگاه را به هم متصل کنند. شبکه های کلاس B و شبکه های کلاس C به تدریج از نظر اندازه کوچکتر می شوند. (شبکه های کلاس D و کلاس E معمولا استفاده نمی شوند.)

بیایید نحوه تأثیر این کلاس ها بر ساخت آدرس IP را بررسی کنیم:

• شبکه کلاس A:
  همه چیز قبل از اولین دوره نشان دهنده شبکه است و هر چیزی بعد از آن دستگاه را در آن شبکه مشخص می کند. با استفاده از 203.0.113.112 به عنوان مثال، شبکه با “203” و دستگاه با “0.113.112” نشان داده می شود.
• شبکه کلاس B:
  همه چیز قبل از دوره دوم نشان دهنده شبکه است. دوباره با استفاده از 203.0.113.112 به عنوان مثال، “203.0” نشان دهنده شبکه و “113.112” نشان دهنده دستگاه موجود در آن شبکه است.
• شبکه کلاس C:
  برای شبکه های کلاس C، همه چیز قبل از دوره سوم شبکه را نشان می دهد. با استفاده از همین مثال، “203.0.113” شبکه کلاس C را نشان می دهد و “112” دستگاه را نشان می دهد.

چرا استفاده از سابنت ضروری است؟

همانطور که مثال قبلی نشان می دهد، نحوه ساخت آدرس های IP، یافتن شبکه مناسب برای مسیریابی داده ها را برای روترهای اینترنت نسبتاً ساده می کند. با این حال، در یک شبکه کلاس A (به عنوان مثال)، ممکن است میلیون ها دستگاه متصل وجود داشته باشد، و ممکن است مدتی طول بکشد تا داده ها دستگاه مناسب را پیدا کنند. به همین دلیل است که subnet  مفید است: subnet  آدرس IP را برای استفاده در طیف وسیعی از دستگاه ها محدود می کند.

از آنجا که یک آدرس IP محدود به نشان دادن آدرس شبکه و دستگاه است، آدرس های IP را نمی توان برای نشان دادن اینکه یک بسته IP باید به کدام زیر شبکه برود استفاده کرد. روترهای درون شبکه از چیزی به نام زیر شبکه ماسک برای مرتب کردن داده ها در subnet  ها استفاده می کنند.

ماسک subnet چیست و چه کاربردی دارد؟

در پاسخ به اینکه ماسک subnetting چیست باید گفت که  مانند یک آدرس IP است، اما فقط برای استفاده داخلی در یک شبکه. روترها از ماسک های زیر شبکه برای هدایت بسته های داده به مکان مناسب استفاده می کنند. ماسک‌های subnet  در بسته‌های داده‌ای که از اینترنت عبور می‌کنند نشان داده نمی‌شوند – این بسته‌ها فقط آدرس IP مقصد را نشان می‌دهند که یک روتر با یک subnet  مطابقت می‌دهد.

فرض کنید نوید به نامه محسن پاسخ می دهد، اما او پاسخ خود را به جای خانه محسن به محل کار محسن می فرستد. دفتر محسن بسیار بزرگ با بخش های مختلف است. برای اطمینان از اینکه کارمندان مکاتبات خود را به سرعت دریافت می کنند، تیم اداری در محل کار محسن نامه ها را بر اساس دپارتمان به جای کارمند جداگانه مرتب می کند. پس از دریافت نامه نوید ، آنها بخش محسن را جستجو می کنند و می بینند که او در بخش پشتیبانی مشتری کار می کند. آنها نامه را به جای محسن به بخش پشتیبانی مشتری می فرستند و بخش پشتیبانی مشتری آن را به محسن می دهد.

در این قیاس، محسن مانند یک آدرس IP و “Customer Support” مانند یک ماسک زیر شبکه است. با تطبیق محسن با بخش خود، نامه نوید به سرعت در گروه مناسبی از گیرندگان بالقوه طبقه بندی شد. بدون این مرحله، مدیران اداری باید زمان زیادی را صرف جستجوی مکان دقیق میز محسن کنند که می‌تواند در هر جایی از ساختمان باشد.

برای مثال در دنیای واقعی، فرض کنید یک بسته IP به آدرس IP 192.0.2.15 آدرس داده شده است. این آدرس IP یک شبکه کلاس C است، بنابراین شبکه با “192.0.2” (یا به طور دقیق فنی، 192.0.2.0/24) شناسایی می شود. روترهای شبکه بسته را به میزبانی در شبکه که با “192.0.2” نشان داده شده است، ارسال می کند.

هنگامی که بسته به آن شبکه می رسد، یک روتر در شبکه با جدول مسیریابی خود مشورت می کند. برخی از ریاضیات باینری را با استفاده از subnet  ماسک 255.255.255.0 انجام می دهد، آدرس دستگاه “15” را می بیند (بقیه آدرس IP نشان دهنده شبکه است)، و محاسبه می کند که بسته باید به کدام زیر شبکه برود. بسته را به روتر یا سوئیچ مسئول تحویل بسته ها در آن زیر شبکه ارسال می کند و بسته به آدرس IP 192.0.2.15 می رسد.

سخن پایانی

در این مقاله به بررسی اینکه subnetting چیست و چگونه کار می کند؟ پرداخته شد و موارد مختلف در این زمینه بررسی شدند تا بتوانید به نحو احسن از سابنتینگ استفاده نمایید.

سوالات متداول subnetting چیست؟

1. چرا از subnet ها استفاده کنیم؟
   سابنت ‌ها امنیت، کارایی و عملکرد شبکه را افزایش می‌دهند و مجموعه‌ای سریع‌تر از نقشه‌های مسیر برای داده‌ها ایجاد می‌کنند.
2. چگونه شرکت من می تواند از شبکه های فرعی استفاده کند؟
   با استفاده از تابع جستجو در Field Engineer، یک مهندس بسیار ماهر را پیدا کنید.
3. یک subnet  چند میزبان می تواند داشته باشد؟
   اگر تعداد بیت های شبکه را از تعداد بیت های کل کم کنید، می توانید تعداد کل هاست هایی را که یک سابنت  می تواند داشته باشد محاسبه کنید.