درس خاص: عنونة الشبكات و تقسيمها - الجزء الثاني

[د.أبو خالد عودة]

بشكل عام يجب على مدير الشبكة قبل التفكير في تقسيمها أن يحدد بعض الأمور كما يلي:

1- عدد الشبكات الفرعية التي يريد الحصول عليها.

2- عدد الأجهزة التي يريد من كل شبكة فرعية أن تحتويها.

قبل أن نتعمق أكثر في شرح تقسيم الشبكات أقترح عليكم حفظ القيم البسيطة التالية:

أقنعة الشبكة الفرعية Subnet Masks

قناع الشبكة الفرعية هو قيمة من 32 بت تسمح لمتلقي عناوين IP أن يحدد الشبكة الفرعية التي ينتمي إليها الجهاز المرسل وفقا لعنوانه.
يتكون القناع من القيم 1 و 0 حيث تشير قيم 1 في القناع الى الجزء الذي يمثل عنوان الشبكة الأم أو عنوان الشبكة الفرعية.

لا تحتاج كل الشبكات الى تقسيم مما يعني أنها تستخدم قناع الشبكة الفرعية الافتراضي و الذي يعني أنه لا يوجد شبكات فرعية في هذه الشبكة.

فيما يلي جدول بأقنعة الشبكات الفرعية الافتراضية لكل مدى و الذي يستخدم في حال الرغبة في عدم تقسيم الشبكة:

عند الرغبة في تقسيم الشبكة باستخدام subnet mask يجب عدم المساس في الأجزاء من القناع التي تحمل القيمة 255 بل يتم التقسيم بتغيير الأجزاء التي تحمل القيمة صفر من القناع كما سنشرح لاحقا.

تقسيم عناوين المدى C

هناك عدة طرق لتقسيم الشبكة سنبدأ بتعلم الطريقة الأصعب و هي الطريقة الثنائية ثم ننتقل الى طريقة أسهل.

كما تعرفون فإن عناوين المدى C تحتوي على 8 بت فقط لتعريف الأجهزة بينما يحجز الباقي لعنوان الشبكة و حيث أننا قلنا أن مفهوم التقسيم يقتضي بأخذ بعض البتات من جزء عنوان الجهاز في عنوان IP فهذا يعني أن subnet masks التي يمكن استخدامها في شبكات المدى C هي كما يلي:

تنص قواعد مصممي الشبكات على عدم إمكانية استخدام بت واحد للتقسيم لهذا فإن قيمة التقسيم 128 غير معترف بها مع أنه يمكن استخدامها عمليا كما سأشرح لا حقا.

كما أن القيمة 254 غير صالحة لأننا نحتاج على الأقل 2 بت لتعريف عناوين الأجهزة.

أما الاختصار الذي يظهر في الصورة فهو يشير الى عدد البتات التي تحمل القيمة 1 في القناع فبدلا من أن نكتب 255.255.255.0 و التي هي نفسها 11111111.11111111.11111111.0 فإننا نكتب عدد البتات التي تحمل القيمة 1 أي /24.
و مثال آخر بدلا من أن نكتب 255.255.255.192 فإننا نكتب /26 و هكذا.

الطريقة الثنائية في التقسيم:

سنبدأ بالتقسيم باستخدام أول قناع متاح وهو 255.255.255.192

192 = 11000000

في هذا القناع نستخدم بتين للتقسيم كما هو واضح. الآن علينا أن نعلم بتات التقسيم لا يمكن أن تكون كلها تحمل القيمة 1 أو القيمة صفر ، إذن فإن الشبكات الفرعية المتوفرة لدينا هي كما يلي:

01000000 = 64

10000000 = 128

أذن لدينا شبكتان فرعيتان الأولى عنوانها 64 و الثانية عنوانها 128 ، أما عناوين الأجهزة المتاحة في كل شبكة فرعية فهي العناوين بين 64 و 128 للشبكة الفرعية الأولى و العناوين بين 128 و 192 للشبكة الفرعية الثانية مع استثناء عنوان الشبكة الفرعية ( جميع البتات صفر) و عنوان البث broadcast address (جميع البتات 1) و يستخدم لإرسال الرسائل الى جميع الأجهزة في الشبكة الفرعية، كما في الجدولين التاليين:

الشبكة الفرعية الأولى



الشبكة الفرعية الثانية

نحن تناولنا تقسيم الشبكة باستخدام بتين فقط و لكن كيف سيكون الأمر عند استخدام عدد أكبر من البتات ، اذا استخدمنا نفس الطريقة الثنائية فسيكون أمرا مرهقا و سيستغرق التقسيم وقتا طويلا لهذا لابد من استخدام طريقة أسهل و أسرع.

الطريقة السريعة للتقسيم:

عند الرغبة في التقسيم نحتاج لمعرفة بعض الأمور كما يلي:

1- عدد الشبكات الفرعية التي سنحصل عليها باستخدام القناع المختار، و لمعرفة ذلك نستخدم المعادلة البسيطة التالية :

عدد الشبكات الفرعية =

subnets= 2^x -2

، حيث x هو عدد البتات التي تحمل القيمة 1 في القناع ، مثلا القناع 1100000 يعطينا:

2^2 – 2 = 4-2 = 2 ، أي شبكتان فرعيتان.

2- عدد الأجهزة التي يمكن توفرها في كل شبكة فرعية، و لمعرفة ذلك نستخدم المعادلة البسيطة التالية:

عدد الأجهزة في كل شبكة فرعية :

hosts = 2^x - 2

، حيث x هو عدد البتات التي تحمل القيمة صفر في القناع ، مثلا 11000000 يعطينا:

2^6 – 2 = 64 – 2 = 62 أي أن كل شبكة فرعية تحتوي على 62 جهاز.

3- عناوين الشبكات الفرعية التي سنحصل عليها، و لمعرفة ذلك نستخدم المعادلة التالية:

256 – قناع الشبكة الفرعية ، مثلا 256 – 192 = 64 حيث سيكون 64 هو عنوان الشبكة الفرعية الأولى ، ثم نضيف نفس الرقم الى نفسه لنحصل على 128 و هو عنوان الشبكة الفرعية الثانية و كقاعدة علينا الاستمرار في الإضافة للحصول على الشبكة الفرعية التالية الى أن نصل الى قيمة القناع حيث نتوقف حيث لا تصلح قيمة القناع لتكون شبكة فرعية لأن بتات التقسيم ستكون كلها تحمل القيمة 1 إذن في مثال القناع 192 نحصل على شبكتين فرعيتين هما 64 و 128.

4- عنوان البث broadcast address لكل شبكة فرعية و هو العنوان الذي يكون فيه جميع البتات في جزء الجهاز من عنوان IP يحمل القيمة 1 و يكون الرقم الذي يسبق عنوان الشبكة الفرعية التالية مباشرة ، ففي مثال القناع 192 ، يكون عنوان البث للشبكة الفرعية الأولى هو 127 بينما يكون عنوان البث للشبكة الفرعية الثانية هو 191.

5- عناوين الأجهزة المتاحة للاستخدام في كل شبكة فرعية و هي الأرقام بين الشبكات الفرعية مع استثناء عنوان الشبكة الفرعية و عنوان البث.

إذن في مثال القناع 192 سيكون لدينا ما يلي:

في الشبكة الفرعية الأولى نكتب أولا عنوان الشبكة الفرعية ثم نكتب عنوان البث و ستكون عناوين الأجهزة المتاحة للاستخدام هي الأرقام بينهما كما يلي:

عنوان الشبكة ( نكتبه أولا) 64

عناوين الأجهزة المتاحة ( نكتبه آخرا ً) من 65 الى 126

عنوان البث ( نكتبه ثانيا) 127

لنأخذ أمثلة أخرى ( في هذه اللحظة قد تقولوا لي أن الطريقة الأسهل تبين أنها أصعب و أطول ، و أقول لكم لا تستعجلوا ، فعما قريب ستجدونها سهلة سلسة مع قليل من التمرين).

مثال للتمرين: استخدام القناع 255.255.255.224 (/27) :

لنفترض أن لدينا الشبكة 192.168.10.0 و نريد تقسيمها باستخدام قناع الشبكة الفرعية 255.255.255.224 ، و لعمل ذلك سنطبق الخطوات التي درسناها كما يلي:

1- عدد الشبكات الفرعية : بما أن القناع 224 هو نفسه 11100000 إذن فإن عدد الشبكات الفرعية سيكون 2^3 – 2 = 6 شبكات فرعية.

2- عدد الأجهزة في كل شبكة فرعية = 2^5 – 2 = 30 جهازا.

3- عناوين الشبكات الفرعية سيكون 256 – 224 = 32 ، إذن عنوان الشبكة الفرعية الأولى هو 32 ثم عنوان الشبكة التالية 32+32 = 64 ثم التالية 64 + 32 = 96 ، ثم التالية 96 + 32 = 128 ، ثم التالية 128 + 32 = 160 ، ثم التالية 160 + 32 = 192 ، ثم التالية 192 + 32 = 224 وهو عنوان غير صالح ( لأن جميع بتات التقسيم تحمل القيمة 1) ، إذن عناوين الشبكات الفرعية لدينا هي كما يلي: 32، 64 ، 96 ، 128 ، 160 ، 192.

4- عنوان البث لكل شبكة فرعية هو الرقم الذي يسبق عنوان الشبكة الفرعية التالية مباشرة.

5- عناوين الأجهزة المتاحة في كل شبكة فرعية هي الأرقام بين عناوين الشبكات الفرعية باستثناء عنوان الشبكة الفرعية و عنوان البث.

بالنسبة للخطوة 4 و 5 فنكتب أولا عناوين الشبكات الفرعية ثم نكتب في الأسفل عناوين البث و أخيرا العناوين المتاحة للأجهزة حيث نكتب أول و آخر عنوان متاح في كل شبكة فرعية كما في الجدول التالي:

لنأخذ المزيد من الأمثلة:

مثال للتمرين: استخدام القناع 255.255.255.240 (/28) :

سنستخدم نفس الشبكة 192.168.10.0 مع القناع 255.255.255.240 كما يلي:

1- بما أن القناع 240 هو 11110000 إذن عدد الشبكات الفرعية = 2^4 – 2 = 14 شبكة فرعية.

2- عدد الأجهزة في كل شبكة فرعية = 2^4 – 2 = 14 جهازا ً.

3- عناوين الشبكات الفرعية : 256 – 240 = 16 عنوان الشبكة الفرعية الأولى : 16 ثم 16 +16 =32. 32 +16 =48. 48 +16=64. 64 +16 =80. 80 +16 =96. 96 +16 =112. 112 +16 =128. 128+16 =144. 144 +16 =160. 160 +16 =176. 176 +16 =192. 192 +16 =208. 208 +16 =224. 224 +16 =240
240 غير صالح إذن عناوين الشبكات الفرعية :

16, 32, 48, 64, 80, 96,112, 128, 144, 160, 176, 192, 208, 224.


4- عنوان البث لكل شبكة فرعية هو الرقم الذي يسبق عنوان الشبكة الفرعية التالية مباشرة.

5- عناوين الأجهزة المتاحة في كل شبكة فرعية هي الأرقام بين عناوين الشبكات الفرعية باستثناء عنوان الشبكة الفرعية و عنوان البث.

بالنسبة للخطوة 4 و 5 فنكتب أولا عناوين الشبكات الفرعية ثم نكتب في الأسفل عناوين البث و أخيرا العناوين المتاحة للأجهزة حيث نكتب أول و آخر عنوان متاح في كل شبكة فرعية كما في الجدول التالي:

و مثال آخر:

مثال للتمرين: استخدام القناع 255.255.255.248 (/29) :

سنستخدم نفس الشبكة 192.168.10.0 مع القناع 255.255.255.248 كما يلي:

1- بما أن القناع 248 هو 11111000 ، إذن عدد الشبكات الفرعية = 2^5 – 2 = 30 شبكة فرعية.

2- عدد الأجهزة في كل شبكة فرعية = 2^3 – 2 = 6 أجهزة.

3- عناوين الشبكات الفرعية : 256 – 248 = 8 إذن العناوين التي سنحصل عليها هي:

8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 72, 80, 88, 96, 104, 112, 120, 128, 136, 144,152, 160, 168, 176, 184, 192, 200, 208, 216, 224, 232, 240.


4- عنوان البث لكل شبكة فرعية هو الرقم الذي يسبق عنوان الشبكة الفرعية التالية مباشرة.

5- عناوين الأجهزة المتاحة في كل شبكة فرعية هي الأرقام بين عناوين الشبكات الفرعية باستثناء عنوان الشبكة الفرعية و عنوان البث.

بالنسبة للخطوة 4 و 5 فنكتب أولا عناوين الشبكات الفرعية ثم نكتب في الأسفل عناوين البث و أخيرا العناوين المتاحة للأجهزة حيث نكتب أول و آخر عنوان متاح في كل شبكة فرعية كما في الجدول التالي:

و مثال آخر:

مثال للتمرين: استخدام القناع 255.255.255.252 (/30) :

سنستخدم نفس الشبكة 192.168.10.0 مع القناع 255.255.255.252 كما يلي:

1- عدد الشبكات الفرعية = 62.

2- عدد الأجهزة في كل شبكة فرعية = 2.

3- عناوين الشبكات الفرعية : 4 ، 8 ، 12 وصولا الى 248.

4- عنوان البث لكل شبكة فرعية هو الرقم الذي يسبق عنوان الشبكة الفرعية التالية مباشرة.

5- عناوين الأجهزة المتاحة في كل شبكة فرعية هي الأرقام بين عناوين الشبكات الفرعية باستثناء عنوان الشبكة الفرعية و عنوان البث.

بالنسبة للخطوة 4 و 5 فنكتب أولا عناوين الشبكات الفرعية ثم نكتب في الأسفل عناوين البث و أخيرا العناوين المتاحة للأجهزة حيث نكتب أول و آخر عنوان متاح في كل شبكة فرعية كما في الجدول التالي:

و مثال أخير مثير للجدل:

مثال للتمرين: استخدام القناع 255.255.255.128 (/25) :

أنا أعلم أني قلت لكن أن استخدام هذا القناع يعتبر مخالفا ً للقواعد و لكن لا بأس فهو قناع مفيد عند الرغبة في الحصول على شبكتين فرعيتين في كل منها 126 جهازا.

هنا لن نستطيع استخدام خطواتنا الخمسة المعهودة لأن هذا القناع مخالف للقواعد و لكن سنستخدم طريقة أخرى.

ملاحظة: للذين يدرسون اختبار CCNA تذكروا أن هذا القناع يعتبر قناعا غير صالح في اختبارات Cisco ، كما لا تنسوا عند الرغبة في تطبيقه في شبكتكم أن تنفذوا الأمر التالي في الموجه router كي يتجاوز القواعد المعمول بها : ip subnet-zero ( إذا كان الموجه لديكم يشغل نظام سيسكو Cisco IOS الإصدار 12.x فإن هذا الأمر يعتبر افتراضيا).

بما أن 128 هو 10000000 فهذا يعني أن لدينا بت واحد للتقسيم و حيث أن قيمته إما صفر أو 1 فهذا يعني أن لدينا شبكتين فرعيتين هما صفر و 128 ، و لتحديد الشبكة الفرعية التي ينتمي لها عنوان ما ننظر إذا كانت القيمة في البايت الرابع أقل من 128 فهذا يعني أنه ينتمي الى الشبكة الفرعية صفر و إذا كانت القيمة أكثر من 128 فهذا يعني أنه ينتمي الى الشبكة الفرعية 128 كما في هذا الجدول:

إذن إذا كان لدينا عنوان IP التالي 192.168.10.5 مع القناع 255.255.255.128 فهذا يعني أن الجهاز ينتمي الى الشبكة الفرعية 192.168.10.0 ، و إذا كان لدينا عنوان آخر مثل 192.168.10.189 مع نفس القناع فهذا يعني أنه ينتمي الى الشبكة الفرعية 192.168.10.128.

[TABLE=width:70%;][CELL=filter: glow(color=orange,strength=5);]

تقسيم الشبكة في رأسك : المدى C

[/CELL][/TABLE]

سنقوم الآن بتعلم كيفية تقسيم الشبكات في رؤوسنا بأقل جهد ممكن ، سنرى سويا.

فلنفترض أنك عينت في شركة جديدة و أردت أن تعرف معلومات عن الشبكة لديهم فوجدت في أحد الأجهزة أمامك البيانات التالية : عنوان IP التالي : 192.168.10.33 و قناع الشبكة الفرعية التالي: 255.255.255.224 و عليك أن تحدد مباشرة عنوان الشبكة الفرعية التي ينتمي لها هذا الجهاز و عنوان البث الذي يستخدمه لتخبر رئيسك في العمل لتثير انتباهه و طبعا لا تريد استخدام برامج أو حسابات ، فماذا تفعل؟

ببساطة قم بما يلي في رأسك : 256-224 = 32 ، 32+ 32 = 64 ، حلت المسألة، فالعنوان كما هو واضح يقع بين 32 و 64 إذن فعنوان الشبكة الفرعية هو 192.168.10.32 و حيث أن الشبكة الفرعية التالية هي 64 إذن فعنوان البث هو 192.168.10.63 !! ممتاز لنأخذ مثال آخر:

لدينا عنوان IP التالي: 192.168.10.33 و قناع الشبكة الفرعية: 255.255.255.240 ، ما هو عنوان الشبكة الفرعية التي ينتمي لها هذا العنوان و ما هو عنوان البث؟

نقوم بما يلي : 256-240 = 16 ، 16+ 16 = 32 ، 32+16= 48، رائع حللنا هذه أيضا فعنوان الجهاز يقع بين 32 و 48 إذن عنوان الشبكة الفرعية هو 192.168.10.32 و عنوان البث 192.168.10.47.

و مثال آخر : لدينا عنوان

و مثال آخر : لدينا عنوان IP : 192.168.10.17 و القناع: 255.255.255.252 ، ما هو عنوان الشبكة الفرعية التي ينتمي لها هذا العنوان و ما هو عنوان البث؟

256 – 252= 4 ، و بعدها 8 ، 12، 16، 20، ممتاز يتبين أن عنوان الشبكة الفرعية هو 192.168.10.16 و عنوان البث هو 192.168.10.19.

الآن و بعد أن أتقنا تقسيم الشبكات ذات المدى C لننتقل لتقسيم الشبكات ذات المدى B.

تابعوا الجزء الثالث من الدرس قريبا إن شاء الله،،،،،

[عبوديي]

والله لا يهينك
ونحن بانتظار المزيد

تحياتي

[اسامة36]

اثابك الله خيرا بما قدمت في الدنيا والآخرة

[Abo Samra]

الله يعطيك العافية , ويجعلها في ميزان حسناتك, ولكن هل من مزيد؟؟؟؟!!!!!

[jaCk]

[c]يعطيك العافية استاذي د.أبو خالد عودة[/c]


[c]تحياتـي[/c]

[الرحال العجيب]

الله يعطيك العافية ويزيدك من علمه ، وعندي رجاء خاص أتمنى لو تطيل فترة قبول إجابات اختبار الفصل الأول قليلا لأنني كنت مشغولا في الفترة السابقة
ومازلت حتى الآن في العمل وجزاك الله الف خير


الرحال العجيب

[منسي]

مجهود جبار
اثابك الله عليه


و سوف اقوم بالقراءة وإذا استعصى علي شيء فالحمد لله الذي انعم علينا بوجودك


السلام عليكم ورحمة الله

اخوك /م.منسي

[د.أبو خالد عودة]

^

[abo_sho0oq]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

جزاك الله عنا كل الخير


سوال صغييير مرة بس

في الامثلة المثال الاول
3- عناوين الشبكات الفرعية سيكون 256 – 224 = 32 ، إذن عنوان الشبكة الفرعية الأولى هو 32 ثم عنوان الشبكة التالية 32+32 = 64 ثم التالية 64 + 32 = 96 ، ثم التالية 96 + 32 = 128 ، ثم التالية 128 + 32 = 160 ، ثم التالية 160 + 32 = 192 ، ثم التالية 192 + 32 = 224 وهو عنوان غير صالح ( لأن جميع بتات التقسيم تحمل القيمة 1) ، إذن عناوين الشبكات الفرعية لدينا هي كما يلي: 32، 64 ، 96 ، 128 ، 160 ، 192.

من اين اتيت بالرقم 256 ؟؟؟ لم افهمها

ولكم جزيل الشكر

اخوك ابو شوق

[د.أبو خالد عودة]

أخي abo_sho0oq

256 هو 2 ^8 وهو عندما تكوت قيمة البايت بالنظام الثنائي : 1111111