1. Анализ информации о сети

1. Получение маски. В терминологии сетей TCP/IP маской подсети или маской сети называется битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая к адресу самого узла в этой сети. Для начала необходимо определить минимальный размер сети. У всех адресов некоторой подсети будет одинаковая часть, относящаяся к адресу сети, оставшиеся биты относятся к адресу узла. Зная количество бит, относящихся к адресу узла, можно определить минимальный размер сети. Одинаковая часть, которая относится к адресу сети, будет одинакова. Следовательно, в маске сети соответствующая часть, описывающая адрес сети, будет состоять из 1, а оставшаяся часть, отвечающая за адрес узла, из 0.

Для получения маски, следует побитово, слева на право, сравнивать в двоичной системе начальный и конечный адреса из диапазона. Если биты совпадают, пишем в маску 1. Как только найдено первое несовпадение, пишем в маску 0 и оставшуюся маску заполняем нулями.

ПРИМЕР:

Начальный IP-адрес	11000000 10101000 00000000 00000001	192.168.0.1
Конечный IP-адрес	11000000 10101000 00000000 00001111	192.168.0.15
Маска сети	11111111 11111111 11111111 11110000	255.255.255.240

2. Определение адреса сети. Адрес сети - самый младший адрес в сети. Он используется, когда требуется указать всю сеть целиком, например, когда задается маршрутизация до этой сети. Адрес сети - первый адрес в сети. Так как адрес сети тоже принадлежит сети, то его сетевая часть совпадает с сетевой частью других адресов диапазона, однако его машинная часть состоит полностью из 0. Соответственно, чтобы определить адрес сети, нам достаточно обнулить машинную часть любого адреса из диапазона. Адрес сети можно определить произведя поразрядную конъюнкцию маски сети и адресом любого хоста- компьютера. Это приведет к обнулению машинной части адреса и получению его сетевого адреса.

ПРИМЕР:

IP-адрес	11000000 10101000 00000000 00000001	192.168.0.1
Маска сети	11111111 11111111 11111111 11110000	255.255.255.240
Адрес сети	11000000 10101000 00000000 00000000	192.168.0.0

3. Определение широковещательного адреса. Широковещательный адрес позволяет системе посылать сообщение одновременно всем системам в сети. Обычно широковещательный адрес – последний адрес в сети. Другими словами, это адрес, у которого машинная часть состоит полностью из единиц. Широковещательный адрес можно определить путем поразрядной дизъюнкции любого адреса из сети и инвертированной маски сети. Инвертировав маску сети мы получим в сетевой части нули, а в машинной - единицы. Проведя побитовое сложение инвертированной маски с любым адресом из диапазона получим, что сетевая часть останется неизменной, а машинная заполнится единицами.

ПРИМЕР:

IP-адрес	11000000 10101000 00000000 00000001	192.168.0.1
Маска сети	11111111 11111111 11111111 11110000	255.255.255.240
Инверсия маски	00000000 00000000 00000000 00001111	0.0.0.15
Широковещательный адрес	11000000 10101000 00000000 00001111	192.168.0.15

4. Определение шлюза. Адрес шлюза - первый адрес сети, следует сразу за адресом сети. Для его нахождения достаточно прибавить к адресу сети единицу.

ПРИМЕР:

Адрес сети	11000000 10101000 00000000 00000000	192.168.0.0
Шлюз	11000000 10101000 00000000 00000001	192.168.0.1

Обобщенный алгоритм анализа сети

1. Найти маску:

   1. Обнулить маску.

   2. Для каждой пары битов начального и конечного IP-адресов слева-направо:

      1. Если биты совпадают, то установить текущий бит маски в единицу.

      2. Если биты не совпадают, то маска найдена. Перейти к шагу 3.

2. Найти адрес сети: применить поразрядную конъюнкцию к начальному адресу и маске сети.

3. Найти широковещательный адрес сети: применить поразрядную дизъюнкцию к начальному адресу и инвертированной маске сети.

4. Найти шлюз сети: прибавить к адресу сети единицу.