Скільки IP-адрес у підмережі /24?

Є 256 IP-адреси у підмережі /24. Однак не всі 256 адрес можуть бути використані пристроями у мережі. Перша і остання адреси зарезервовані для мережевих функцій, тому доступними залишаються лише 254 IP-адреси.

У цій статті розбирається математика, що лежить в основі підмережі /24, її реальні застосуванняі як визначити і перевірити цей розмір підмережі в налаштуваннях мережі.

Зміст

1. Розуміння нотації підмережі /24
   • Як ми розраховуємо розподіл IP-адрес
   • Основні переваги
2. Навіщо потрібні зарезервовані адреси?
   • Мережева адреса
   • Адреса трансляції
3. Коли використовується підмережа /24?
   • Домашні мережі
   • Малі та середні локальні мережі
   • Сегментація мережі у великих компаніях
   • Віртуальні мережі та тестові середовища
4. Як визначити та перевірити підмережу /24
   • На Windows
   • На Linux та macOS
   • Про маршрутизатори та мережеві пристрої
5. Як щодо інших розмірів підмережі?
   • /16 Підмережа
   • /20 Підмережа
   • /30 Підмережа
   • /28 Підмережа
6. Заключні думки

1. Розуміння нотації підмережі /24

IP-адреси (зокрема IPv4) містять 32 біти. Коли a підмережа ми можемо визначити, скільки пристроїв підтримує підмережа. У випадку /24 перші 24 біти зарезервовано для ідентифікації мережі, а решта 8 бітів призначено для пристроїв у цій мережі.

Підмережа /24 є поширеною, оскільки забезпечує керовану кількість IP-адрес. Пам'ятайте, що число вказує лише на максимальну кількість підтримуваних пристроїв. Тому /24 ідеально підходить для більшості малих і середніх підприємств.

a. Як ми розраховуємо розподіл IP-адрес

Щоб підрахувати загальну кількість можливих IP, ми зосередимося на тих 8 бітах, що залишилися. Кожен біт може бути 0 або 1, що дає нам два можливих значення на біт. Маючи 8 бітів, ми обчислюємо загальну кількість можливих IP-адрес, підносячи 2 до степеня 8, що дорівнює 256.

Це означає, що підмережа /24 має 256 загальних IP-адрес. Ось як розбиті ці адреси:

• Загальна кількість IP-адрес у підмережі /24: 256
• Зарезервовані адреси:
  • Мережева адреса: Перша IP-адреса в підмережі, яка ідентифікує саму підмережу.
  • Адреса трансляції: Останній IP у підмережі, який використовується для надсилання повідомлень усім пристроям у підмережі.

Оскільки окремі пристрої не можуть використовувати ці дві адреси, кількість корисних IP-адрес у підмережі /24 становить 254 (256 всього - 2 зарезервовано).

b. Основні переваги

• Керованість: Має лише помірна кількість IP-адрес для обробки та усунення несправностей.
• Масштабованість: Зменшує необхідність частої реконфігурації підмережі.
• Ізоляція та безпека: Дозволяє логічне розділення сегментів мережі.
• Зменшення трафіку мовлення: Порівняно з більшими підмережами, підмережа /24 зводить широкомовний трафік до мінімуму.

2. Навіщо потрібні зарезервовані адреси?

Хоча у нас все ще є 254 придатні для використання IP-адреси, ті, хто знаходиться на межі цієї кількості пристроїв, можуть розчаруватися і запитати: "Але чому?". На жаль, вони відіграють життєво важливу роль у підмережі і не можуть бути перерозподілені для використання пристроями.

a . Мережева адреса

Мережева адреса - це найперша IP-адреса в підмережі. У підмережі /24 ця адреса представлена установкою всіх бітів хоста на 0. Ця адреса ідентифікує підмережу і використовується маршрутизаторами та мережевими пристроями для пошуку і посилання на всю підмережу. 

Наприклад, у підмережі 192.168.1.0/24 мережевою адресою є 192.168.1.0.

Не сприймайте роль мережевої адреси як просту. "Ідентифікація мережі" - це надмірне спрощення того, що робить ця адреса. Вона також використовується для таких речей як:

• Ефективна маршрутизація
• Визначення меж мережі
• Керування трансляціями та адресами хостів
• Спрощена конфігурація мережі та усунення несправностей

b. Адреса трансляції

Широкомовна адреса - це остання IP-адреса в підмережі, створена шляхом встановлення всіх бітів хоста в 1. У наведеному вище прикладі ми використовували підмережу 192.168.1.0/24. Отже, широкомовна адреса буде 192.168.1.255. 

Ця адреса використовується для надсилання повідомлень усім пристроям у підмережі. Коли пристрій надсилає дані на широкомовну адресу, всі пристрої у підмережі отримують ці дані, що може бути корисним для оголошень або загальномережевих повідомлень.

Наприклад, адреса трансляції може надсилати:

• Запити до протоколу дозволу адрес
• Виявлення протоколу динамічної конфігурації хоста
• Повідомлення про маршрутизацію та мережу 
• Управління та моніторинг мережі
• Wake-on-LAN

Отримайте IP-адреси в RapidSeedbox вже сьогодні!

3. Коли використовується підмережа /24?

Раніше я згадував, що підмережа /24 використовується найчастіше. Основною причиною цього є величезна кількість домашніх мереж сьогодні. Практично кожне домогосподарство є власною мережею.

Розглянемо загальні випадки використання підмережі /24:

a. Домашні мережі

Майже кожен з нас сьогодні має вдома широкосмуговий маршрутизатор. Цей маршрутизатор керує домашньою мережею та забезпечує підключення всіх інших пристроїв у будинку, таких як пристрої Інтернету речей, комп'ютери, смарт-телевізори та смартфони.

Підмережа A/24 використовується найчастіше, оскільки вона є найменшою і може масштабуватися майже до будь-якого розміру будинку - якщо тільки ви не встановлюєте в ньому більше 254 пристроїв.

b. Малі та середні локальні мережі

У малих і середніх офісах підмережа /24 часто використовується для локальних мереж (LAN). Маючи 254 доступні IP-адреси, підмережа /24 може комфортно підтримувати різні пристрої, включаючи робочі станції співробітників, принтери, IP-телефони та бездротові точки доступу. 

Такий розмір підмережі дозволяє ефективно організувати пристрої та звести до мінімуму марнотратство IP-адрес. Невеликим ІТ-відділам також простіше ефективно керувати мережею.

c. Сегментація мережі у великих компаніях

Великі організації використовують сегментацію мережі для підвищення продуктивності та безпеки. ІТ-команди можуть спростити управління трафіком і підвищити безпеку, призначивши підмережу /24 для різних частин мережі. 

Наприклад, компанія може розділити мережі між окремими поверхами будівлі, різними відділами або гостьовими мережами. Кожна з них отримає власну підмережу /24, яка функціонуватиме як частина більшої мережі.

d. Віртуальні мережі та тестові середовища

Підмережа A/24 забезпечує керований адресний простір для ІТ-команд і розробників, які створюють віртуальні мережі або тестові середовища. Ці мережі часто потребують гнучкості для тестування різних пристроїв, сервісів або додатків, і 254 IP-адреси підмережі /24 можуть підтримати таке налаштування.

4. Як визначити та перевірити підмережу /24

Підмережа /24 зазвичай розпізнається за маскою підмережі 255.255.255.0. Ця маска підмережі відповідає 24 бітам, виділеним для мережевої частини IP-адреси. Ви можете відносно легко перевірити цю маску підмережі.

a. У Windows

• Запустіть командний рядок, щоб переглянути конфігурації мережі.
• Тип ipconfig і натисніть клавішу Enter. Знайдіть рядок з написом "Маска підмережі" під мережевим адаптером, який ви використовуєте.
• Якщо маска підмережі має вигляд 255.255.255.0, це підмережа /24.

b. На Linux та macOS

Для тих, хто використовує систему Linux, скористайтеся терміналом і введіть ifconfig (або ip addr show для новіших версій), щоб переглянути інформацію про мережу.

На macOS:

• Відкрийте термінал і введіть ifconfig.
• Знайдіть активний мережевий інтерфейс (зазвичай eth0 або en0). Маска підмережі буде відображена у шістнадцятковій формі (0xffffffff00 для 255.255.255.0).
• Це позначення вказує на підмережу /24, оскільки відповідає 24 бітам, виділеним для мережі.

c. Про маршрутизатори та мережеві пристрої

Багато маршрутизаторів і мережевих пристроїв дозволяють налаштовувати або переглядати налаштування підмережі через веб-інтерфейс. Увійдіть на сторінку налаштувань маршрутизатора і перейдіть до розділу конфігурації мережі або локальної мережі.

Тут ви повинні побачити маску підмережі, яка відображається поряд з параметрами IP, часто за замовчуванням 255.255.255.0 для домашніх і малих бізнес-маршрутизаторів.

5. Як щодо інших розмірів підмережі?

Хоча підмережа /24 є популярним вибором, корисно розуміти, як вона порівнюється з іншими розмірами підмереж. Зрештою, одного дня ви можете створити мережу, яка потребуватиме більшої кількості IP-адрес.

Ось як виглядає підмережа /24 у порівнянні з іншими поширеними розмірами підмереж:

a. /16 Підмережа

Підмережа /16 пропонує значно більше IP-адрес, ніж /24, що дозволяє використовувати до 65 534 пристроїв. Однак керування такою кількістю пристроїв в одній підмережі може призвести до збільшення широкомовного трафіку, що може вплинути на продуктивність мережі.

• Загальна кількість IP-адрес: 65,536
• Придатні для використання IP-адреси: 65,534
• Маска підмережі: 255.255.0.0

b. /20 Підмережа

Підмережа /20 підтримує 4094 корисні IP-адреси, що робить її гарним вибором для організацій, які зростають. Порівняно з підмережею /24, вона пропонує більшу масштабованість, але вимагає кращого управління, щоб уникнути перевантаження мережі.

• Загальна кількість IP-адрес: 4,096
• Придатні для використання IP-адреси: 4,094
• Маска підмережі: 255.255.240.0

c. /30 Підмережа

Підмережа /30 набагато менша, ніж /24, і має лише 2 корисні IP-адреси. Вона часто використовується для прямих з'єднань між двома мережевими пристроями, де потрібні лише дві адреси. Це мінімізує втрати IP-адрес, що робить її ідеальною для специфічних з'єднань з низьким попитом.

• Загальна кількість IP-адрес: 4
• Придатні для використання IP-адреси: 2
• Маска підмережі: 255.255.255.252

d. /28 Підмережа

Підмережа /28 підтримує 14 корисних IP-адрес, що підходить для невеликих сегментів у великій мережі або для мереж з обмеженою кількістю пристроїв, наприклад, для набору серверів. Вона менша за підмережу /24, але все одно забезпечує достатню кількість IP-адрес для мінімальних налаштувань пристроїв.

• Загальна кількість IP-адрес: 16
• Придатні для використання IP-адреси: 14
• Маска підмережі: 255.255.255.240

6. Заключні думки

Підмережа A /24 є однією з найбільш практичних і часто використовуваних розмірів підмереж у мережах. Баланс між масштабованістю та керованістю робить її ідеальною для широкого спектру мереж - від домашніх до малих підприємств.

Простота маски підмережі 255.255.255.0 робить підмережу /24 легкою для розуміння та легко адаптованою. Розуміння структури та обмежень може допомогти вам оптимізувати розподіл пристроїв і продуктивність мережі.

Орендуйте IP-адреси за допомогою RapidSeedbox зараз!