الرئيسية l شبكات المعلومات l أساسيات فى شبكات المعلومات  Data Networks Fundamentals (المحاضرة التاسعة) الشبكات الفرعية وقناعها Subnetwork and Subnetwork Mask

أساسيات فى شبكات المعلومات  Data Networks Fundamentals (المحاضرة التاسعة) الشبكات الفرعية وقناعها Subnetwork and Subnetwork Mask

مقدمة

فى المحاضرة السابقة http://أساسيات فى شبكات المعلومات  Data Networks Fundamentals (المحاضرة الثامنة )  عرضنا العنونة فى شبكات المعلومات والتى تقوم على تقسيم طول الخانات المخصصة للعنونة (32 Bits)  فى اصدار IPv4 إلى جزئين ش (1)  أحدهما   الخانات الأعلى قيمة (MSB) وتحمل عنوان الشبكة والجزء الآخر (LSB) ويحمل عنوان الجهاز  )(Node- Host) داخل الشبكة أى بمفهوم المقطع أو ال Prefix ومن طول المقطع (Prefix) وعدد البايت (Bytes) المخصصة له (1-2-3- ) كان التقسيم التقليدى للعناوين إلى أقسام A-B-C-D-E، إلا أنه باطراد عدد الأجهزة بالشبكة أصبحت خطة العنونة Addressing Schema غير كافية لاستيعابها فكان الحل فى آلية  تجزئة الشبكة الكبيرة إلى شبكات فرعية  (Sub-networks) داخلها  .باقتطاع بعض الخانات العليا للأجهزة وضمها لجزء عنوان الشبكة وتحت مسمى الشبكة الفرعية SubnetworK ، وإضافة جودة وتحسين لأداء الشبكة باعتبار أن تعدد الشبكات الفرعية سيحد من ظاهرة التصادم للإيثرنيت المطبق على نطاق واسع فى الطبقة الثانية من نموذج OSI

ش (1) الجزء الأصفر من خانات العنوان للعقدة (Node)  أو المضيف (Host) تجزأ إلى قسمين أحدهما يسارا لعنوان الشبكة الفرعية والمتبقى يمينا عنوان احتفظ به عنوانا للجهاز داخل الشبكة الفرعية

الشبكة الفرعية والقناع Sub-network and Sub-network Mask

أما كيفية تحديد طول خانات عنوان الشبكة بما تشمله من شبكات فرعية فيتم بما يعرف بقناع الشبكة الفرعية  Sub-network Mask إذ يتيح الأصدار IPv4 لشبكة الإنترنيت عدد 32 خانة على نمط العنوان IP بقيم ثنائية (1) مكررة من الخانة الأعلى قيمة MSB تعدادهها يمثل عدد الخانات المخصصة لعنوان الشبكة يليه أصفار مكررة فى الخانات الأدنى قيمة تعبر عن الخانات فى العنوان الشبكى المخصصة للجهاز (Node- Host)  على سبيل المثال للتعبير عن التقسيم A-B-C بآلية القناع

فإن قناع التقسيم A

فى شكل ثنائى :  00000000 00000000 00000000 11111111

فى شكل عشرى منقوط الفواصل  :  255.0.0.0

قناع التقسيم B

ثنائى :  00000000 00000000 11111111 11111111

عشرى منقوط الفواصل : 255.255.0.0

قناع التقسيم C

ثنائى : 00000000 11111111 11111111 11111111

عشرى منقوط  الفواصل : 255.255.255.0

 

 

ولنضرب مثلا للتوضيح أكثر

  عنوان بالشبكة بتقسيم B كالتالى 140.5.0.0 لو أردنا تخليق ثمانى شبكات فرعية فكيف يكون شكل القناع وعنوان الشبكات الفرعية وعدد عناوين العقد المتاحة بكل شبكة ؟

ينبغى تمثيل العنوان B بالعد الثنائى كالتاليى :    00000000 00000000 00000101 10001100

لكى يحتوى عنوان الشبكة على 3 خانات تمثل الشبكات الفرعية الثمانية يكون شكل القناع كالتالى :

00000000 11100000 11111111 11111111 ويعبر عنه 13/

فتكون عنوان الشبكة الفرعية الثامنة : 00000000 11100000 00000101 10001100

بالشكل العشرى المنقوط الفواصل : 140.5.224.0

وباقى الشبكات الفرعية كالتالى

الفرعية 0 : 00000000 00000000 00000101 10001100         عشرى بفاصل منقوط : 140.5.0.0

الفرعية 1 :  00000000 00100000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.32.0

الفرعية 2 : 00000000 01000000 00000101 10001100        عشرى بفاصل منقوط : 140.5.64.0

الفرعية 3 : 00000000 01100000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.96.0

الفرعية 4 : 00000000 10000000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.128.0

الفرعية 5 : 00000000 10100000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.160.0

الفرعية 6 : 00000000 11000000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.192.0

الفرعية 7 : 00000000 11100000 00000101 10001100      عشرى بفاصل منقوط : 140.5.224.0

وكل شبكة فرعية تتسع بعنواين 2 أس 13 (13 عدد الخانات المتبقية لعنوان المضيف Host) أى 8192 عنوان وطبعا منقوصة عدد 2 (أول عنوان وآخر عنوان) فكما علمنا من قبل أن أول عنوان يحجز لتعريف الشبكة Net ID وآخر عنوان لنقل رسائل عامة لجميع عقد الشبكة      (Broad Cast)

لاحظ من عنوان شبكى واحد كم صنعنا من شبكة فرعية وكم حصلنا على عناوين للعقد وتلك ميزة آلية الشبكات الفرعية

الموجهات والشبكات الفرعية  (Routers&Sub-networks)

تنتهى الشبكات الفرعية ربطا فزيائيا على موجة (Router) متعدد المنافذ ( Multi-ports) أى دوائر المواجهات Interfaces وكل منها يكن له عنوان عقدة من العنواين المتاحة بالشبكة الفرعية ، يحلل الموجة (Router) المعطيات الواردة له من العقدة ليتبين إن كانت وجهته (Destination) لعقدة فى نفس الشبكة الفرعية للمصدر (Source) أو لعقدة (Node) فى أخرى فإن كانت الأخيرة وجهها إليها ويعتبر الموجة (Router)  من أجهزة الطبقة الثالثة Network Layer فى النموذج المفتوح OSI أو ال Internet Layer فى نموذج ال TCP/IP

الشبكات الفرعية وربطها على الموجة (Router)

 لاحظ الآتى :-

1- العنوان الأول فى الشبكة الفرعية يخصص كمعرف للشبكة Net ID

2-  المواجهات  (Interfaces) بالموجة تأخد عنوان جهاز (Node Address)  بالشبكة الفرعية

3- العنوان الأخير فى الشبكة يخصص للإذاعة العامة لجميع أجهزة الشبكة الفرعية

مما سبق شرحه بخصوص العنونة فى شبكة الانترنيت نخلص إلى أن محددات التعريف الكامل بالعنوان:

1- العنوان الشبكى IP Address

2- الشبكة الفرعية Sub-network

3- قناع الشبكة الفرعية Subnetwork

4- الموجة المقرر  Default Gate Way Router

5- كما سنعرف مستقبلا Domain Name Server DNS المسئول عن ترجمة العنوان إلى اسم

 إسناد العناوين لأجهزة الشبكة

تتم عملية العنونة أى إلحاق عنوان لكل جهاز بأحد الطريقتين :-

1- استاتيكيا : يدويا من مدير الشبكة

2- ديناميكيا : من خلال بروتوكول العنونة Dynamic Host Configuration Protocol -DHCP و برتوكول B00t P

 

اترك رد