Gli indirizzi IP, classi e subnet mask.
Per far sì che avvenga una comunicazione in Internet deve essere adoperato un sistema di indirizzamento univoco. Al fine di evitare sdoppiamenti di IP, questi indirizzi vengono assegnati dall’InterNIC (InterNetwork Information Center). Gli inidirizzi IP possono essere suddivisi in tre classi, A, B e C, che occupano rispettivamente 8, 16, 24 bits dell’IP, mentre i rimanenti bits sono destinati agli hosts.
Un indirizzo IP ha la dimensione di 32 bits, diviso in quattro ottetti binari. La classe A comprende i primi 8 bits per la rete e i restanti 24 bits per gli hosts, Es. : 126.0.0.0 equivalente Rete.Host.Host.Host La classe B è costituita da i primi 16 bits per la rete e 16 bits restanti per gli hosts, Es: 151.1.0.0 equivalente Rete.Rete.Host.Host La classe C è formata da i primi 24 bits per la rete ed i rimanenti 8 bits per gli hosts. Es: 192.1.1.0 equivalente Rete.Rete.Rete.Host La Subnet mask oppure Maschera di sottorete sta ad indicare la classe di appartenenza dell’IP ed eventuali “subnetting” che spieghero` seguentemente.
Subnet Mask:
Classe A: 255.0.0.0
Classe B: 255.255.0.0
Classe C: 255.255.255.0
Traducendoli in una forma binaria:
Classe A 11111111.00000000.00000000.00000000
Classe B 11111111.11111111.00000000.00000000
Classe C 11111111.11111111.11111111.00000000
Da questa conversione binaria notiamo che l’IP è formato da 4 ottetti e cioè da 4 serie di 8 numeri, ogni numero vale un bit ed ecco spiegato perchè l’indirizzo IP è formato da 32 bit. Premettendo il fatto che ogni rete possiede un proprio indirizzo di Broadcast ed un indirizzo di rete.
L’indirizzo di broadcast è rappresentato dall’inserimento di tutti 1 binari nella porzione dell’host ed ha il compito di ricevere il dato ed inoltrarlo a tutti gli host connessi alla sua rete. Immaginiamo un lunghissimo corridoio che comprende tantissime porte una fronte all’altra ed al termine del corridoio una porta ci viene di fronte. Se non sappiamo a chi recapitare il messaggio lo recapitiamo all’impiegato presente in quell’ultima porta il quale si preoccuperà di portare il messaggio per “ogni porta” del corridoio.
L’indirizzo di rete invece è caratterizzato da tutti 0 binari nella porzione degli host. Sia l’indirizzo di rete che l’indirizzo di broadcast sono inutilizzabili per quel che riguarda gli user connessi alla rete. Potete verificare il tutto lanciando il comando Winipcfg o ipconfig /all in ambiente Windows, oppure ifconfig su OS Unix.
Il subnetting
Una sottorete è una suddivisione dello spazio di indirizzi riservato ad una rete. Per venire contro al problema dell’indirizzo IP pubblico, ogni azienda ha a disposizione un gran numero di indirizzi IP privati. Tali IP non sono visibili ad Internet, ma per maggiori informazioni vi rimando alla RFC 1981 in cui vengono descritti tali intervalli:
10.0.0.0 10.255.255.255 (10/8) 172.16.0.0 172.31.255.255 (172.16/12) 192.168.0.0 192.168.255.255 (192.168/16).
Una sottorete viene creata “rubando” dei bit di appartenenza agli host facendoli creando una ulteriore porzione nell’IP chiamata sottorete. La suddivisione in sottoreti viene effettuata generalmente a causa del gran numero di user facenti parte della stessa rete.
Facciamo un piccolo schema per la conversione da decimale in binario. Prendiamo d’esempio questa tabella:
128 64 32 16 8 4 2 1
Questa è la tabella per la conversione da binario a decimale. Dato un ottetto di bit: 00001001 sottoponiamolo alla tabella:
128 64 32 16 8 4 2 1
0 0 0 0 1 0 0 1
Il calcolo è semplice ci basta sommare tutti i numeri che sono posti sopra l’uno ed avremmo come risultato la conversione del numero binario 00001001 in 1 + 8 = 9 E’ chiaro il procedimento? E’ molto semplice.
Per venirvi incontro ecco uno schema prelevato da Cisco.com:
Andiamo ora a creare una sottorete. Prendiamo una rete di classe C con un indirizzo 198.10.1.0 e vorremmo creare 5 sottoreti ed avere per ognuna delle sottoreti circa 25 nodi. Seguiamo i seguenti passi:
Convertiamo l’IP in ottetti binari
198.10.1.0 equivale a 11000110.00001010.00000001.00000000 essendo una classe C la porzione di rete sono i primi 24 bit “11000110.00001010.00000001”. La porzione Host invece comprende gli ultimi 8 bit “00000000”. Da tale presupposto vogliamo creare 5 sottoreti. Per creare 5 sottoreti con almeno 25 host bisogna rubare 3 bit agli Host ed i restanti 5 bit lasciarli per gli utenti della sottorete. Per arrivare a calcolare il numero di sottoreti ed il numero di host basta fare un semplice calcolo.
Bisogna prendere il numero 2 ed elevarlo al numero di Bit degli host oppure della sottorete e sottrarre 2 al calcolo finale. Ma veniamo all’esempio pratico:
Nel caso precedente abbiamo preso 3 bit agli Host per creare una sottorete. Prendendo il numero 2 ed elevandolo per il numero di bit preso in prestito e cioè 3 otterremo 8 che equivale al numero di sottoreti che possiamo realizzare, ma a questo risultato ci tocca sottrarre 2 combinazioni impegnate precedentemente dall’indirizzo di Rete e da quello di Broadcast.
Per calcolare gli host che comprendono ogni sottorete basta elevare 2 al numero di bit disponibili per gli user e sottrarne sempre le due combinazioni 2 che corrispondono all’indirizzo di rete e di broadcast. ecco un disegno esplicativo di come viene effettuato un subnetting.
Con IP di classe A: 125.13.73.15 che viene subnettato rubando 12 bit alla porzione host dell’IP:
Immagine prelevata da publib16.boulder.ibm.com/pseries/en_US/aixbman/commadmn/figures/comma26.jpg
