كيف يمكن تقسيم عناوين ال ip address في الشبكات بحيث كل شبكة تحتوي على أجهزة hosts ?
هناك طريقتين لتقسيم عناوين ال ip وهي :
1-CLASSFUL ADDRESSING
2- CLASSLESS ADDRESSIN
الان سوف نناقش ال classful addressing :
classful addressing
يعتبر حالة خاصة من ال classless addressing
في هذه الطريقة يتم تقسيم ال IP address space الى خمسة كلاسات
وهي A , B , C , D, E .
في الكلاس A
- address space 2^(31)=2,147,483,648 addresses
- finding class
take a value from( 0 to 127 ).
- netid : one byte
- hostid : three byte
- number blocks in this class is 2^(7)=128 blocks.
- each block in this class contain 2^(24)=16,777,216 addresses.
هذه المعلومات تخص الكلاس A.
الان بانناقش الكلاس B :
address space 2^(30)=1,073,741,824 addresses,
- finding class :take a value from( 128 to 191).
- netid : two byte
- hostid : two byte
- number blocks in this class is 2^(14)=16,384 blocks.
- each block in this class contain 2^(16)=65,536 addresses .
هذه المعلومات تخص الكلاس B.
الان سوف نناقش الكلاس C:
address space 2^(29)=536,870,912 addresses
- finding class :take a value from( 192 to 223).
- netid :three byte
- hostid :one byte
- number blocks in this class is 2^(21)=2,097,152 blocks.
- each block in this class contain 2^(8)=: 256 addresses .
هذه المعلومات تخص الكلاس C.
الان سوف نناقش الكلاس D :
address space 2^(28)= 268,435,456 addresses
- finding class :take a value from( 224 to 239).
- netid and hostid is :
multicast
- number blocks in the class is one block.
- block in this class contain 2^(28)= 268,435,456 addresses.
هذا الكلاس يحتوي على block واحد فقط ,بحيث كل عنوان في هذا الكلاس يمثل مجموعة من أجهزة المضيف المتصلة بالإنترنت.
أي جهاز مضيف عضو في هذه المجموعة فإنه يحتوي على عنوان multicast بالإضافة إلى العنوان ال unicast الخاص به .
- هذا الكلاس يستخدم مع الأجهزة التي تدعم ال multicast.
هذه معلومات تخص الكلاس D.
ولأن يتبقئ لنا الكلاس E :
address space 2^(28)= 268,435,456 addresses
- finding class :take a value from( 240 to 255).
- netid and hostid is : Reserved for the future use .
- number blocks in the class is one block.
- block in this class contain 2^(28)= 268,435,456 addresses.
هذا الكلاس يحتوي على block واحده فقط ,
محجوز للأغراض المستقبلية.
الكلاسات المستخدمة في تقسيم العناوين هو A, B,C .
Two-Level Addressing :
عناوين ال classful addressing لها مستويين وهما :
netid and hostid
netid :
وهو الجزء الذي يمثل عنوان الشبكة .
hostid :
وهو الجزء الذي يمثل عناوين الأجهزة داخل الشبكة .
سؤال :
عندمأ يأتي الباكت (حزمة البيانات )الى الراوتر كيف يستطيع الراوتر ان يحدد من أي interface سوف يرسل هذا الباكت (packet )?
- اولا عندما يأتي الباكت الى الراوتر يقوم الراوتر باستخراج المعلومات اللازمة لتحديد ال interface وذلك من خلال عنوان ال destination .
- كيف يتم ذلك :
- عندما يقوم الراوتر باستلام حزمة البيانات يقوم باستخراج عنوان ال destination من الباكت .
- من خلال تحديد الكلاس يستطيع معرفة الجزء الخاص بالشبكة netid .
= ملاحظة كيف يتم حساب ال network mask في ال classful addressing :
اذا كان الكلاس A فإن الجزء الخاص بالشبكة هو
8 bits (one byte)
وبالتالي يستطيع حساب ال network mask
التي باتكون : 255.0.0.0
اما اذا كان الكلاس B فإن الجزء الخاص بالشبكة
هو16bits (two bytes) وبالتالي يستطيع حساب ال network mask التي باتكون :255.255.0.0
اما اذا كان الكلاس C فإن الجزء الخاص بالشبكة هو24bits (three bytes) وبالتالي يستطيع حساب ال network mask
التي باتكون : 255.255.255.0
- بعد أن يقوم بحساب ال network mask
يستخدم عملية AND بين
network mask and destination address
ناتج العملية هو عنوان الشبكة التالية التي بايرسل إليها ال packet.
- بعد أن حصل على عنوان الشبكة التالية
يقوم بالبحث في ال routine table عن هذا العنوان , جدول التوجيه بايرجع له عنوان الشبكة مع رقم ال interface التي بايغادر عبرها ال packet الى الشبكة التالية.
- بهذه الخطوات تم تحديد ال interface.
=كل ذلك يتم عبر خوارزمية يستخدمها جهاز الراوتر .
2
لكي تثبت هذه الفكرة في عقولنا سوف أعطي مثال يوضح هذه الخطوات :
الراوتر استقبل packet بحيث ان هذا الباكت لدية عنوان ال destination للجهاز المستقبل وهو 201.24.67.32 .
الان كيف يستطيع الراوتر تحديد ال interface التي بايغادر عبرها الباكت ?
الحل :
من خلال النظر إلى أول byte التي في جهة يسار العنوان وهي القيمة 201 القيمة بين 192 و 223 تنتمي إلى الكلاس C
الجزء الخاص بالشبكة هو three bytes
بيكون ال network mask
255.255.255.0 بالنظام العشري .
الان بعد أن حصلنا على network mask نستخدم عملية ال AND بين ال network mask and destination addres
كما يلي :
201.24.67.32 AND 255.255.255.0
الناتج بيكون 201.24.67.0 وهو عنوان الشبكة التالية .
بعد أن حصل على عنوان الشبكة التالية
يقوم بالبحث في ال routine table عن هذا العنوان , جدول التوجيه بايرجع له عنوان الشبكة مع رقم ال interface التي بايغادر عبرها ال packet الى الشبكة التالية.
- بهذه الخطوات تم تحديد ال interface.
3
Three-Level Addressing: Subnetting
ال Subnetting هي الشبكات الفرعية التي تم تقسيمها من الشبكة الكبيرة بحيث ان كل subnetwork يكون لها subnetwork address خاص بها .
عندما يتم منح شركة block من الكلاس A او من الكلاس B فإنها تملك شبكة كبيرة, وبالتالي عندما تريد تقسيمها الى شبكات فرعية قد تكون في أماكن متفرقة لكي تكون ذات حماية جيدة وكذلك إدارة جيدة فإننا نستخدم هذه الطريقة (subnetting ).
-ماهي ال subnet Mask :
تستخدم مع subnetwork.
عندما نقسم الشبكة (network) الى العديد من الشبكات الفرعية (subnetworks) فإننا نحتاج إلى إنشاء subnet mask لكل شبكة فرعية .
-تستخدم ال subnet mask في إيجاد العنوان الأول للشبكة الفرعية وكذلك العنوان الأخير.
ال subnetwork لديها subnetid and hostid خاص بها .
كيف نقوم بحساب ال subnetid لكل شبكة فرعية .
يتم ذلك من خلال القانون التالي
n_sub = n + log2(s)
n_sub 👉 subnetid الجزء الخاص ب
n 👉 netid ألجزء الخاص ب
s 👉 عدد الشبكات الفرعية
عندما نحصل على قيمة ال n_sub نستطيع
حساب ال subnet Mask وذلك بوضع الجزء الخاص ب subnetid وحايد والجزء الخاص ب hostid ب أصفار.
-لكي تصل الفكرة بشكل أفضل سوف نعطي مثال يوضح ذلك :
عندما يكون لدينا block address يحتوي على العنوان التالي
141.14.120.77 كيف نقوم بتقسيمه الى اربع شبكات فرعية ?
الحل :
العنوان ينتمي إلى الكلاس B
الجزء الخاص بالشبكة هو n=16
نوجد ال network mask لهذا العنوان ,بيكون
255.255.0.0
نوجد عنوان الشبكة بإستخدام عملية ال AND
255.255.0.0
مع ال AND
141.14.120.77
ناتج العملية هو عنوان الشبكة 141.14.0.0 (slash 16 ).
نريد تقسيمه إلى اربع شبكات فرعية اذن ال s=4 .
الان نوجد ال subnetid تبع الشبكة الفرعية يتم ذلك من خلال n_sub = n + log2(s)
n_sub = 16 + log2(4)=18
الان نحسب ال subnet Mask
بيكون 255.255.192.0
الان نستخدم عملية ال AND بين
network address and subnet mask
141.14.0.0
مع ال AND
255.255.192.0
الناتج بيكون 141.14.0.0 وهو العنوان الأول للشبكة الفرعية, الان نوجد العنوان الأخير من خلال التالي
نوجد المكملة ل subnet mask الناتج بيكون
0.0.63.255 الان لكي نوجد العنوان الأخيرللشبكة الفرعية الأولى يتم ذلك بإستخدام عملية OR بين ال
141.14.0.0
مع ال OR
0.0.63.255
الناتج بيكون 141.14.63.255
وهو العنوان الأخير.
الان اوجدنا العنوان الأول و العنوان الأخير للشبكة الفرعية الأولى.
الان نوجد العنوان الأول للشبكة الفرعية الثانية.
نزيد الجزء الخاص بالشبكة الفرعية الأولى (subnetid)
بمقدار واحد اما الجزء الخاص hostid نجعله ب zero .
العنوان الأول هو 141.14.64.0 (slash 18)
العنوان الأخير نستخدم عملية ال OR
141.14.64.0
مع OR
0.0.63.255
العنوان الأخير هو 141.14.127.255 (slash 18)
الان اوجدنا العنوان الأول و العنوان الأخير للشبكة الفرعية الثانية .
الان نوجد العنوان الأول للشبكة الفرعية الثالثة.
نزيد الجزء الخاص بالشبكة الفرعية الثانية (subnetid)
بمقدار واحد اما الجزء الخاص hostid نجعله ب zero .
اذن العنوان الأول هو 141.14.128.0 (slash 18)
العنوان الأخير نستخدم عملية ال OR
141.14.128.0
مع OR
0.0.63.255
العنوان الأخير هو 141.14.191.255 (slash 18)
الان اوجدنا العنوان الأول و العنوان الأخير للشبكة الفرعية الثالثة .
باقي العنوان الأول للشبكة الفرعية الرابعة والعنوان الأخير.
بنفس الخطوات السابقة.
نزيد الجزء الخاص بالشبكة الفرعية الثالثة (subnetid)
بمقدار واحد اما الجزء الخاص hostid نجعله ب zero .
اذن العنوان الأول هو 141.14.192.0 (slash 18)
العنوان الأخير نستخدم عملية ال OR بين العنوان الأول وال subnet mask
141.14.192.0
مع OR
0.0.63.255
العنوان الأخير هو 141.14.255.255 (slash 18)
بنفس الخطوات السابقة اذا اردنا تقسيم عنوان الشبكة الى عدة شبكات فرعية.
كذلك هناك مواضيع ذات صلة بالعناوين وهي :
للمزيد من المواضيع المهمة المتعلقة ب الشبكات تابعونا على صفحتي بالفيس بوك صفحة مسار الشبكات :
facebook
https://www.facebook.com/basheermansorsaif/
https://www.facebook.com/basheermansorsaif/
#إدعمونا لنستمر
تقبلو تحياتي.
تقبلو تحياتي.
نتمنى ان نكون قد وفقنا في إيصال المعلومة المفيدة التي تبحثوا
عنها ...
تعليقات
إرسال تعليق