ساده ترین تعریفی که می توان برای واژه Subnetting (سابنتینگ) در نظر گرفت به این صورت است: دستکاری کردن یک محدوده آدرس IP به شکلی که بتوان با آن بیش از یک شبکه منطقی یا بهتر بگوییم شبکه LAN را به وجود آورد. در این حالت شما با استفاده از دستکاری محدوده آدرس Subnet mask از درون یک محدوده IP چندین محدوده دیگر را متمایز می‌کنید و در شبکه‌های مختلفی استفاده می‌کنید.
چرا Subnetting امری ضروری است؟
Subnetting زمانی لازم است که شما نیاز دارید که یک محدوده آدرس دهی را در میان چندین شبکه محلی یا سگمنت شبکه به اشتراک گذارید. این عمل در مواقعی از قبیل زیر ضروری است:
- شرکت یا سازمان از تکنولوژی‌های مختلف همبندی شبکه ( ستاره ای ، حلقه ای ، و یا اترنت ) استفاده میکند.
- دو یا چند شبکه در محدوده های جغرافیایی مختلفی از یکدیگر قرار گرفته‌اند (به عنوان مثال دو دفتر کار یکی در اینجا و یکی در شهر دیگر که بوسیله ارتباطات نقطه به نقطه به یکدیگر متصل شده‌اند.)
- برای اینکه بتوانیم سگمنت‌های شبکه را متمرکز سازی کنیم ( قسمت مالی ، قسمت آموزش …)
- کامپیوترهایی که نیاز به پهنای باند بیشتری در شبکه دارند باید از دیگران ایزوله شوند.
مزایا و معایب subnetting
امیدوارم قبل از اینکه شبکه خود را طراحی کرده باشید به فکر Subnetting و محاسبه محدوده آدرس دهی شبکه خود باشید، این امر به شما انعطاف پذیری و قدرت مانور بیشتری در تعیین و انتساب آدرس ها و محدوده های آدرس دهی IP در شبکه می‌دهد. Sunetting ضمن اینکه به شما مدیریت آسانتر شبکه را می‌دهد در کنار این نیز به شما در رفع اشکال و ایرادهای شبکه در سریعترین زمان ممکن نیز کمک خواهد کرد. همچنین Subnetting موجب می‌گردد که اندازه Routing Table های مربوط به مسیریاب ها نیز کاهش پیدا کند به دلیل اینکه دیگر نیازی نیست برای هر یک از شبکه ها محدوده آدرس دهی جداگانه ای تعریف کنیم. مسیریابی برای دسترسی به شبکه های خارج از محدوده شبکه داخلی شما همچنان بر اساس همان محدوده آدرس قبلی شما و بر اساس تنها یک محدوده آدرس دهی انجام میشود که این باعث آسانتر شدن فرآیند مسیریابی نیز خواهد شد. اما در نظر داشته باشید که در کنار همه اینها Subnetting موجب میشود تا حدودی تجهیزات بیشتری از جمله مسیریاب را برای شبکه خود خریداری کنید که این موضوع را در ادامه بصورت کامل تشریح خواهیم کرد.
Subnetting چگونه کار می کند؟
یک آدرس IP یک عدد ۳۲ بیتی است که به ۴ قسمت ۸ بیتی که به هر قسمت آن یک اکتت یا Octet گفته می شود تقسیم می شود . هر اکتت توسط محاسبات باینری می تواند با اعداد صفر و یک عددی بین ۰ تا ۲۵۵ با توجه به ۸ بیت صفر و یک ایجاد کند که این ۸ بیت با یک نقطه از بیت های دیگر جدا می شوند. این آدرس به خودی خود قادر است به قسمت آدرس شبکه و آدرس هاست تقسیم شود. قسمت هاست قابل تغییر و بیت های آن توسط ما میتواند تعویض و دستکاری شود و این در حالی است که قسمت شبکه آن غیر قابل تغییر و در بین شبکه ما مشترک هستند. قسمت هاست برای آدرس دهی کلاینت ها و قسمت شبکه برای مشخص کردن محدوده شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای اینکه به سادگی متوجه شویم قسمت شبکه و قسمت هاست چگونه از یکدیگر مجزا می‌شوند قسمتی به نام Subnet mask به آدرس‌های IP ما اضافه میشود (به اصطلاح Netmask یا Mask خالی نیز گفته میشود) . برای مثال ما از آدرس IP به شماره ۳۸٫۹٫۲۱۱٫۰ با Subnet mask به شماره ۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵٫۰ استفاده می‌کنیم با تبدیل به دودویی یا باینری نتیجه به شکل زیر خواهد شد:
عدد باینتری ۱ به معنی این است که نمی توان آن آدرس را تغییر داد و به اصطلاح به این عدد Care و عدد ۰ به این معناست که می توان آن را تغییر و آدرس دهی کرد و به اصطلاح به آن don’t care گفته میشود، یعنی در مثال بالا ما قادریم از ۸ بیت برای آدرس دهی استفاده کنیم و از ۲۴ بیت نمیتوانیم استفاده کنیم. بنابراین محدوده شبکه ما یا به اصطلاح Netmask ما بصورت ۲۴/ نیز میتواند نمایش داده شود یعنی در شبکه ما از آدرس های دریافت شده ۲۴ بیت را نمیتوانیم برای آدرس دهی استفاده کنیم و مجبور هستیم که از ۸ بیت برای آدرس دهی استفاده کنیم که به شکل ۳۸٫۹٫۲۱۱٫۰/۲۴ نیز نمایش داده می شود. بیت های ثابت مربوط به قسمت شبکه ( Network ) و بیت های باقی مانده قسمت میزبان ( Host ) را تشکیل می دهند، بنابر این ما در اینجا بیت داریم که می توانیم آنها را استفاده کنیم که محدوده بین ۰ تا ۲۵۵ را آدرس دهی می کنند . در استاندارد مربوط به پروتکل IP اینطور تعیین شده است که در صورتیکه تمامی بیت های موجود در قسمت میزبان ( Host) عدد ۰ بود، این عدد نمایانگر کل شبکه ما یا به زبان فنی تر Network ID یا شناسه شبکه ما محسوب میشود و در صورتیکه تمامی این بیت ها ۱ بودند عدد حاصل نمایانگر آدرس IP مربوط به عملیات Broadcast می باشد ، این دو عدد آدرس IP به همین دلایلی که ذکر کردیم و کاربردی که دارند در شبکه استفاده نمی‌شوند و همین امر باعث میشود که تعداد آدرس هایی که ما می توانیم با ۸ بیت آدرس دهی کنیم از عدد ۲۵ به عدد ۲۵۴ کاهش پیدا کند.