قناع الشبكة الفرعية وتقسيم الشبكة الفرعية: ما هو؟

⚡ ملخص ذكي

يُقسّم تقسيم الشبكة إلى شبكات فرعية الشبكة الكبيرة إلى أجزاء منطقية أصغر، مما يُحسّن كفاءة التوجيه، ويُحافظ على عناوين IPv4 النادرة، ويُعزّز الأمان. قناع الشبكة الفرعية، وهو قيمة من 32 بت، يُحدّد البتات التي تُعرّف الشبكة والبتات التي تُعرّف المضيف.

🌐 قسم الشبكة: تقسيم الشبكة الفرعية يقسم الشبكة الواحدة إلى نطاقات بث أصغر وأكثر قابلية للإدارة.
🎯 قناع الشبكة الفرعية: يفصل قناع 32 بت جزء الشبكة عن جزء المضيف.
🧮 تدوين CIDR: يشير البادئة /24 إلى 24 بتًا للشبكة، تاركًا 8 بتات للمضيفين.
➗ صيغة المضيف: عدد المضيفين القابلين للاستخدام يساوي اثنين مرفوعًا إلى بتات المضيف، ناقص اثنين.
🔐 الأمن: يؤدي تقسيم حركة المرور إلى عزل الفرق والحد من تعرض البث.
🤖 تخطيط الذكاء الاصطناعي: تقوم أدوات الذكاء الاصطناعي بتحديد حجم الشبكات الفرعية وإنشاء الأقنعة بناءً على متطلبات المضيف.

اقرأ المزيد

ما هي الشبكات الفرعية؟

شبكة فرعية هي ممارسة تقسيم الشبكة إلى شبكتين أو أكثر أصغر حجماً. وهي تزيد من كفاءة التوجيه، وتساعد على تعزيز أمان الشبكة، وتقلل من حجم نطاق البث.

تُخصص تقنية تقسيم الشبكة الفرعية (IP subnetting) البتات العليا من عنوان IP المضيف كجزء من بادئة الشبكة. تُقسّم هذه الطريقة الشبكة إلى شبكات فرعية أصغر، كما تُساعد على تقليل حجم جداول التوجيه المخزنة في أجهزة التوجيه، وتوسيع قاعدة عناوين IP الحالية، وإعادة هيكلة عناوين IP.

لماذا استخدام الشبكات الفرعية؟

فيما يلي أسباب مهمة لاستخدام تقسيم الشبكات الفرعية:

يساعدك ذلك على زيادة كفاءة عناوين IP إلى أقصى حد.
إنه يطيل عمر بروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع (IPv4)، الذي أصبحت عناوين الإنترنت العامة الخاصة به نادرة.
يؤدي تقسيم الشبكة الفرعية لبروتوكول IPv4 إلى تقليل حركة مرور الشبكة عن طريق القضاء على حركة المرور الناتجة عن التصادم والبث، مما يحسن الأداء العام.
تسمح لك هذه الطريقة بتطبيق سياسات أمان الشبكة عند الاتصال البيني بين الشبكات الفرعية.
فهو يحسن أداء شبكة بروتوكول الإنترنت ويسهل تغطية مسافات جغرافية كبيرة.
تساعد عملية تقسيم الشبكة الفرعية في تخصيص عناوين IP بحيث لا تبقى أعداد كبيرة من عناوين شبكة IP غير مستخدمة.
عادة ما يتم إعداد الشبكات الفرعية جغرافيًا لمكاتب محددة أو فرق معينة داخل الشركة، مما يسمح لحركة مرور الشبكة الخاصة بهم بالبقاء داخل الموقع.

ما هو قناع الشبكة الفرعية؟

قناع الشبكة الفرعية هو عنوان مكون من 32 بت يُستخدم للتمييز بين عنوان الشبكة وعنوان المضيف في عنوان IPيُحدد قناع الشبكة الفرعية أي جزء من عنوان IP يُمثل عنوان الشبكة وأي جزء يُمثل عنوان المضيف. لا تظهر أقنعة الشبكة الفرعية داخل حزم البيانات التي تعبر الإنترنت؛ إذ تحمل الحزم عنوان IP الوجهة، الذي يُطابقه جهاز التوجيه مع الشبكة الفرعية.

يمثل الرقم 1 الشبكة، ويمثل الرقم 0 الأجهزة المضيفة

هناك نوعان من أقنعة الشبكة الفرعية هما:

استخدم قناع الشبكة الفرعية الافتراضي يمثل هذا عدد البتات المحجوزة لفئة العنوان. يتيح استخدام هذا القناع الافتراضي استيعاب شبكة فرعية واحدة ضمن الفئة النسبية.
A قناع الشبكة الفرعية المخصص يمكن للمسؤول تحديدها لتناسب العديد من الشبكات.

كيفية استخدام قناع الشبكة الفرعية؟

يستخدم جهاز التوجيه قناع الشبكة الفرعية لتغطية عنوان الشبكة. ويوضح البتات المستخدمة لتحديد الشبكة الفرعية.

لكل شبكة عنوانها الفريد. على سبيل المثال، شبكة من الفئة B لها عنوان الشبكة 172.20.0.0، والذي يحتوي على أصفار في جزء المضيف من العنوان.

مثال على عنوان IP: 11000001. هنا، البت الأول والثاني هما 1 والبت الثالث هو 0؛ وبالتالي، فهو ينتمي إلى الفئة C.

كيفية تحديد الفئة التي ينتمي إليها عنوان IP

يوضح المثال أعلاه كيفية تحليل عناوين IP، مما يُسهّل على أجهزة توجيه الإنترنت إيجاد الشبكة المناسبة لتوجيه البيانات إليها. مع ذلك، قد تحتوي شبكة من الفئة A على ملايين الأجهزة المتصلة، وقد يستغرق جهاز التوجيه بعض الوقت للعثور على الجهاز المناسب.

طرق إخفاء الشبكات الفرعية

يمكننا تنفيذ عملية إخفاء الشبكة الفرعية بطريقتين: مباشرة أو مختصرة.

1) مستقيم

يجب عليك استخدام طريقة الترميز الثنائي لكل من العنوان والقناع، ثم تطبيق عملية AND للحصول على عنوان الكتلة.

2) طريقة القطع المختصرة

عندما تكون قيمة البايت في القناع 255، انسخ البايت الموجود في عنوان الوجهة.
عندما تكون قيمة البايت في القناع 0، استبدل البايت في العنوان بالقيمة 0.
عندما لا يكون البايت الموجود في القناع 255 ولا 0، اكتب القناع والعنوان بالثنائي واستخدم عملية AND.
إذا كان السابقtracإذا تطابق عنوان شبكة ted مع مُعرّف الشبكة المحلية، فإن الوجهة تقع على الشبكة المحلية. أما إذا لم يتطابقا، فيجب توجيه الرسالة خارج الشبكة المحلية.

الفئه	قناع الشبكة الفرعية الافتراضي	عدد الشبكات	عدد الأجهزة المضيفة لكل شبكة
A	255.0.0.0	128	16,777,214
B	255.255.0.0	16,384	65,534
C	255.255.255.0	2,097,152	254

صيغ مهمة لتحديد الشبكات الفرعية

استخدم 2^s - 2 الصيغة، ولا تستخدم نطاقات الصفر والبث، إذا:

أنت تستخدم طريقة التوجيه الفئوية.
يتم استخدام الإصدار 1 من برنامج RIP.
استخدم لا يوجد عنوان IP للشبكة الفرعية صفر تم تكوين الأمر على جهاز التوجيه الخاص بك.

استخدم 2^s استخدم الصيغة ونطاقات الصفر والبث إذا:

تستخدم طريقة التوجيه بدون فئات أو طريقة VLSM.
يتم استخدام الإصدار الثاني من بروتوكول RIP أو EIGRP أو OSPF.
استخدم شبكة فرعية ip-zero تم تكوين الأمر على جهاز التوجيه الخاص بك.

الأسئلة الشائعة

يكتب بروتوكول CIDR (التوجيه بين النطاقات بدون فئات) قناع الشبكة الفرعية على شكل شرطة مائلة ورقم، مثل /24. يحسب الرقم بتات الشبكة، لذلك يترك /24 ثمانية بتات للمضيفين.

استخدم الصيغة 2^(32 − البادئة) − 2. يؤدي طرح اثنين إلى إزالة عنوان الشبكة وعنوان البث. وبالتالي، تسمح الشبكة الفرعية /26 بـ 2^6 − 2 = 62 مضيفًا قابلاً للاستخدام.

يؤدي استعارة n بت من جزء المضيف إلى إنشاء 2^n شبكة فرعية. واستعارة 2 بت ينتج عنها 4 شبكات فرعية، لذا فإن تقسيم 192.168.1.0/24 إلى أربعة كتل متساوية يغير البادئة من /24 إلى /26.

يتطابق القناع الافتراضي مع فئة العنوان، مثل 255.255.255.0 للفئة C. يستعير القناع المخصص بتات إضافية للمضيف، مما يسمح للمسؤول بتقسيم شبكة واحدة مصنفة إلى العديد من الشبكات الفرعية الأصغر.

يُحدد العنوان الأول الشبكة الفرعية نفسها، بينما يُمثل العنوان الأخير عنوان البث. ولأنه لا يُمكن تخصيص أي منهما لجهاز، فإن عدد المضيفين القابلين للاستخدام يكون دائمًا أقل من 1000.tracهذان الاثنان.

تُخصص تقنية VLSM (تقنية إخفاء الشبكات الفرعية ذات الطول المتغير) أطوال أقنعة مختلفة للشبكات الفرعية المختلفة، مما يُحدد حجم كل كتلة وفقًا لاحتياجات المضيف الفعلية. أما تقنية التقسيم الثابت للشبكات الفرعية فتستخدم قناعًا واحدًا في كل مكان، مما يُهدر العناوين.

نعم. يقوم مساعدو الذكاء الاصطناعي ومخططو التعلم الآلي بأخذ عدد المضيفين لكل موقع واقتراح البادئات والأقنعة ونطاقات العناوين، ثم شرح كل خيار، مما يقلل من العمليات الحسابية الثنائية اليدوية والأخطاء.

تتعلم أدوات المراقبة الذكية حركة المرور الطبيعية لكل شبكة فرعية وتُشير إلى الحالات الشاذة التي تتجاوز حدود القطاعات. كما أنها تُؤتمت اقتراحات قواعد جدار الحماية، وتساعد فيping تحتوي الفرق على تهديدات داخل شبكات فرعية معزولة.