Subnät

Adressklasser

Traditionella IP-adresser (IPv4) består av 32 bitar. I det klassiska adresschemat indelas dessa adresser i fem adressklasser (A. B, C, D och E).

Adresserna indelas i två delar: nätverks- och datordel. Vilken adressklass som ett nätverk tillhör avgörs av de "mest signifikanta bitarna" (bitarna längst till vänster) i IP-adressens första byte. Av de fem adressklasserna används enbart de tre första (A-C) för egentliga nätverk, medan D används för multicast-meddelanden och E för experimentella ändamål.

De olika klasserna skiljer sig åt när det gäller antalet bitar som utnyttjas för nät- resp datoridentiteten: A-klassens nätdel omfattar 8 bitar (1 byte), B-klassens 16 bitar och C-klassens 24 bitar. Av dessa bitar är dessutom 1, 2, resp 3 bitar (de mest signifikanta bitarna i första byten) reserverade för att identifiera adressklassen.

Tabellen nedan visar vilka adressintervall som hör till resp adressklass (första byten avgör detta). Vissa av adresserna är dock reserverade för speciella ändamål och kan därför inte användas för vanliga nätverks- och datoradresser (se Datalogi-boken).

KlassAdressintervall
A  0.0.0.0 till 127.255.255.255
B128.0.0.0 till 191.255.255.255
C192.0.0.0 till 223.255.255.255
D224.0.0.0 till 239.255.255.255
E240.0.0.0 till 247.255.255.255

CIDR-adresser

Under senare år har man börjat frångå den traditionella klassindelningen, främst för att bättre kunna utnyttja de lediga adresserna. Den nya metoden kallas CIDR, vilket står för Classless InterDomain Routing. Enligt CIDR behöver inte nätverksadressen bestå av 8, 16 eller 24 bitar, utan definieras helt enkelt av de mest signifikanta bitarna (vilka inte behöver vara multipler av 8). Detta betyder att även delar av en byte kan användas för en nätverksadress, som därför kan bestå av t ex 12 eller 18 bitar.

I fortsättningen utgår vi från den traditionella klassindelningen, men principerna för subnätsindelning fungerar lika bra med CIDR-adresser.

Subnätsindelning

Lokala nätverk med mer än något hundratal anslutna datorer är ovanliga och att låta ett sådant nät få utgöra en egen A- eller B-klass (med över 16 milj resp 65000 datorer i varje nät) skulle innebära ett stort slöseri med tillgängliga adresser. De flesta av dessa adressklasser brukar därför indelas i subnät (delnät), där en del av datoradressen används som en slags nätverksadress. Mindre nät är lättare att administrera, datatrafiken i delnäten blir mindre, det fysiska nätet blir enklare att upprätta och underhålla (t ex kan man utnyttja olika subnät på olika våningar i en byggnad) m m.

Indelningen i subnät åstadkoms genom att en del av IP-adressens normala datordel används för att ange nätverksadresser, dvs "gränsen" mellan nätdel och datordel "flyttas" så att antalet tillgängliga nätverksadresser ökas, samtidigt som antalet datorer i varje delnät (subnät) minskas. För att specificera nätdelen burkar man utnyttja en s k nätmask, där de bitar som tillhör nätdelen ettställs (och datorbitarna nollställs).

För adressklasserna A, B och C gäller följande standardnätmaskar (dvs utan subnät):

Adressklass Nätmask
A 255.0.0.0
B 255.255.0.0
C 255.255.255.0

Som framgår av tabellen består en B-adress av två lika stora adressdelar, 2 bytes för vardera nät- resp datoraddressen, vilket vi kan skriva N.N.D.D där bokstaven N anger en byte som tillhör nätdelen och D datordelen, varvid nätmasken blir 255.255.0.0. Om 3:e byten används för att ange ett subnät (i st f en datoradress) kan adressen tolkas som N.N.N.D, dvs nätmasken blir 255.255.255.0. Detta betyder att vi får 254 C-liknande nätverk med vardera 254 datorer i varje (första och sista adresserna i nätverksdel och datordel är reserverade).

Med adressklass A kan vi på liknande sätt utnyttja en eller två bytes av adressens datordelar för att representera subnät.

Med adressklasserna A och B är det vanligt att låta gränsen mellan nätverks- och datordel falla på en bytegräns, men det är även möjligt att utnyttja delar av en byte för ändamålet, vilket f ö är nödvändigt när C-adresser indelas i subnät (de har ju enbart 1 byte för datoradresser). I princip kan vilka som helst av bitarna i en byte användas för att ange ett subnät, men vanligen reserverar man de högsta bitarna till detta, eftersom detta betydligt underlättar hanteringen.

Om t ex de tre första bitarna i en C-adress utnyttjas för subnätadresser, då kan vi indela C-nätet i 6 subnät (3 bitar ger 23-2 = 6 värden), med 30 (25 -2) datorer i varje.

Följande tabell visar de möjliga nätverksadresserna med en sådan subnätsindelning:

NätverkDatordel Decimal adress
0 0 1 0 0 0 0 0 32
0 1 0 0 0 0 0 0 64
0 1 1 0 0 0 0 0 96
1 0 0 0 0 0 0 0 128
1 0 1 0 0 0 0 0 160
1 1 0 0 0 0 0 0 192

Lägg märke till att nätverksadresserna bildas av de 3 högsta bitarna.

Subnätadresser följer samma regler som vanliga nätadresser:

Privata IP-adresser

I ett lokal nät där datorerna inte är direktanslutna till Internet bör man utnyttja de "privata" IP-adresser som reserverats för just detta ändamål (de används inte i Internet). Med hjälp av NAT (adressöversättning) kan dessa datorer sedan anslutas till Internet via en annan dator/router.

Privatadresserna visas i följande tabell.

KlassAdressintervall
A   10.0.0.0 - 10.255.255.255
B 172.16.0.0 - 172.31.255.255
C 192.168.0.0 - 192.168.255.255

Övningar

    1. Vilken är den högsta IP-adress som är möjlig i adressklass A?
    2. Vilken nätverksmask används för adressklassen B resp C?
    3. Vilken är nätverksadressen i det nät som du just nu arbetar i?
    4. Vilken är broadcastadressen?
    1. Vilken nätmask har subnäten i exemplet ovan?
    2. Vilket adressintervall kan användas för datoradresser i det 3:e subnätet?
    3. Vilken nätadress och broadcastadress har det 3:e subnätet?
    1. Vilket är det minsta resp största antalet subnät som man kan ha i ett C-nät?
    2. Hur många datorer kan ingå i de två subnäten?
    3. Vilka adressintervall kan användas i resp subnät?

Copyright © 1999 Martin Fahlgren

martin@1-1-7-46a.ghn.gbg.bostream.se

[Till början av dokumentet] [Till artikelförteckningen]