IPv4 potinklio skaičiuotuvas

IPv4 adresavimo ir potinklio kaukių pagrindai

IPv4 adresas yra 32 bitų skaičius, tradiciškai užrašomas keturiais taškais atskirtais dešimtainiais skaičiais (oktetais), pavyzdžiui, 192.168.1.10. Kiekvienas oktetas atitinka 8 bitus, kurių reikšmės gali kisti nuo 0 iki 255. Kad įrenginiai galėtų komunikuoti IP tinkluose, šis adresas yra padalijamas į dvi dalis: tinklo identifikatorių ir mazgo (angl. host) identifikatorių.

Šiam padalijimui atlikti naudojama potinklio kaukė (angl. subnet mask). Potinklio kaukė, kaip ir IP adresas, yra 32 bitų struktūra. Joje esantys vienetai nurodo tinklo dalį, o nuliai – mazgo dalį. Pavyzdžiui, kaukė 255.255.255.0 reiškia, kad pirmieji 24 bitai yra skirti tinklui identifikuoti, o likę 8 bitai – konkretiems įrenginiams (mazgams) tame tinkle priskirti.

CIDR koncepcija ir jos taikymas

CIDR (angl. Classless Inter-Domain Routing) yra metodas, pakeitęs senąją klasinę adresavimo sistemą ir leidžiantis lanksčiau skirstyti IP adresų erdvę. Vietoj fiksuotų A, B ar C klasių kaukių, CIDR naudoja prefikso žymėjimą, nurodantį tinklo bitų skaičių po įstrižo brūkšnio (pavyzdžiui, /24).

CIDR prefiksas tiesiogiai nurodo, kiek bitų iš kairės į dešinę yra nustatyti kaip vienetai. Prefiksas /24 atitinka potinklio kaukę 255.255.255.0. Šis skaičiuotuvas priima CIDR prefiksus rėžiuose nuo /0 iki /32. Įvesties lauke galima nurodyti tiek atskirą prefiksą (pavyzdžiui, /24 arba tiesiog 24), tiek įrašyti jį kartu su IP adresu, pavyzdžiui, 192.168.1.10/24.

Tinklo parametrų skaičiavimas

Įvedus IP adresą ir potinklio kaukę, skaičiuotuvas atlieka bitų lygio operacijas ir pateikia šiuos tinklo parametrus:

• Tinklo adresas: gaunamas atlikus loginę „IR“ (angl. AND) operaciją tarp IP adreso ir potinklio kaukės bitų. Tai yra pirmasis potinklio adresas, identifikuojantis patį tinklą.
• Transliacijos (broadcast) adresas: naudojamas siųsti duomenis visiems to potinklio įrenginiams. Jis apskaičiuojamas tinklo bitus paliekant nepakeistus, o visus mazgo bitus nustatant į 1.
• Naudojamų adresų rėžis: apima adresus nuo „Pirmas naudojamas“ (tinklo adresas + 1) iki „Paskutinis naudojamas“ (transliacijos adresas - 1).
• Atvirkštinė (wildcard) kaukė: gaunama invertuojant potinklio kaukės bitus (atliekant loginę „NE“ operaciją). Ji dažnai naudojama maršruto parinktuvų prieigos kontrolės sąrašuose (ACL).
• Mazgo (host) bitai: nurodo, kiek bitų lieka įrenginių adresams identifikuoti (32 atėmus CIDR prefiksą).
• Iš viso adresų ir Naudojami mazgai (hosts): bendras adresų skaičius apskaičiuojamas kaip 2^(32 - CIDR). Standartiniuose potinkliuose naudojamų mazgų skaičius yra 2^(32 - CIDR) - 2, atmetus tinklo ir transliacijos adresus.

Specialieji /31 ir /32 potinklių atvejai

Skaičiuojant mažus potinklius, taikomos specialios taisyklės, nes standartinė formulė, atimanti du adresus, čia netinka:

• /31 potinkliai: šie tinklai turi tik 2 adresus. Pagal RFC 3021 standartą jie naudojami tiesioginėms jungtims (angl. point-to-point) tarp dviejų maršruto parinktuvų sąsajų. Kadangi čia nėra tradicinio tinklo ir transliacijos adreso poreikio, abu adresai yra naudojami. Skaičiuotuvas šiuo atveju lauke „Naudojami mazgai (hosts)“ išveda reikšmę su priedu: {n} (tiesioginė jungtis).
• /32 potinkliai: šis prefiksas apibrėžia tinklą, turintį tik 1 adresą. Jis naudojamas vieno mazgo maršrutams (pavyzdžiui, maršruto parinktuvo loopback sąsajai). Skaičiuotuvas lauke „Naudojami mazgai (hosts)“ išveda reikšmę: {n} (vienas mazgas). Jei naudojamų adresų rėžyje yra tik vienas IP adresas, laukai „Pirmas naudojamas“ ir „Paskutinis naudojamas“ rodo reikšmę: tik {ip}.

Dvejetainė IP adresų ir kaukių struktūra

Kompiuteriai ir tinklo įranga IP adresus apdoroja ne dešimtaine, o dvejetaine sistema. Skaičiuotuvas pateikia tinklo adresą dvejetainiu formatu, kad būtų lengviau suprasti, kaip potinklio kaukė nubrėžia ribą tarp tinklo ir mazgo dalių.

Pavyzdžiui, IP adresas 192.168.1.10 ir kaukė 255.255.255.0 dvejetainiu formatu atrodo taip:

Atlikus loginį sandaugos veiksmą, visi ketvirtojo okteto bitai tampa nuliais, o tai dešimtainėje sistemoje atitinka tinklo adresą 192.168.1.0.

Įrankio naudojimo taisyklės ir klaidų pranešimai

Skaičiuotuvas realiuoju laiku tikrina įvestų duomenų teisingumą ir naudoja šias taisykles bei pranešimus:

• Jei IP adreso laukas paliekamas tuščias, rodoma klaida: Įveskite IPv4 adresą..
• Jei įvestas netinkamas IP adreso formatas, rodoma klaida: Įveskite galiojantį IPv4 adresą, pavyzdžiui, 192.168.1.10..
• Jei kaukės laukas yra tuščias, rodoma klaida: Įveskite CIDR prefiksą arba potinklio kaukę..
• Jei kaukės formatas neteisingas, rodoma klaida: Įveskite kaukę, pavyzdžiui, /24 arba 255.255.255.0..
• Jei CIDR reikšmė yra už leistinų ribų, rodoma klaida: CIDR turi būti tarp /0 ir /32..
• Jei įvesta potinklio kaukė nėra vientisa (pavyzdžiui, joje po nulių vėl seka vienetai), rodoma klaida: Šis potinklio kaukės formatas nėra vientisas..

Sąsajoje esantis mygtukas „Pavyzdys“ įkelia demonstracinius duomenis ir būsenos juostoje parodo pranešimą Pavyzdys įkeltas.. Mygtukas „Išvalyti“ ištrina visus laukus ir parodo būseną Išvalyta.. Kiekvieną apskaičiuotą reikšmę galima greitai nukopijuoti į iškarpinę tiesiog spustelėjus ant jos.

Duomenų apdorojimas ir privatumas

Visi skaičiavimai atliekami lokaliai, jūsų naudojamoje interneto naršyklėje. Įvesti IP adresai, potinklio kaukės ar kiti tinklo parametrai nėra siunčiami į serverį ir nieko neįkeliama į „BroBroGo“. Tai užtikrina, kad jūsų tinklo planavimo duomenys lieka tik jūsų įrenginyje.

Dažniausiai užduodami klausimai (DUK)

Ar galiu įvesti CIDR arba taškais atskirtą potinklio kaukę?

Taip. Galite naudoti /24, 24 arba taškais atskirtą kaukę, pavyzdžiui, 255.255.255.0. Skaičiuotuvas taip pat priima IP adresą, įrašytą kaip 192.168.1.10/24.

Kodėl /31 ir /32 rodo neįprastus naudojamų adresų skaičius?

/31 tinklai dažniausiai naudojami tiesioginėms jungtims (angl. point-to-point), kur abu adresai gali būti naudojami. /32 nurodo vieno mazgo maršrutą, todėl tas vienas adresas rodomas kaip naudojamas.

Ar šis įrankis nurodo, ar adresas yra viešasis, ar privatus?

Ne. Šis įrankis orientuojasi į potinklio ribas: tinklą, transliaciją (broadcast), rėžius ir skaičių. Ar adresas maršrutizuojamas viešai, priklauso nuo tinklo, kuriam jis priklauso.