VLSM adressering

VLSM eller Variable Length Subnet Mask har skapats för ett effektivt hantering av IPv4 adresser. I VLSM delas en nätverksadress upp om och om i enlighet med antal host-adresser som varje delnät behöver.

De 32-bitar i en IP-adress delas mellan nätverks del och host del. När man delar upp en nätverksadress ska man öka antal nätverksbitar och implicit minska antal host-bitar. Metoden jag använder för att dela upp en nätverksadress kallar jag “Segmenteringssteg”. Metoden kan beskrivas som en process i två steg:

  1. Identifiera antal host per delnät i storleksordning från det största till det minsta.
  2. Dela upp nätverksadressen med segmenteringssteg

Exempel

Nätverksuppdelning

Given Nätverksadress: 172.16.128 /17

    1. Antal host per delnät i storleksordning
      • LAN1 på HQ: 16 000
      • LAN2 på HQ: 8 000
      • LAN1 på BR1: 4 000
      • LAN2 på BR1: 2 000
      • LAN1 på BR2: 1 000
      • LAN2 på BR2: 500
      • HQ-BR1: 2
      • HQ-BR2: 2
      • BR1-BR2: 2
      • Totalt antal host i hela nätverket: 31 506
      • Givet prefix: 17 innehåller följande antal host-adresser: 232 – 17 – 2 = 215 – 2 = 32 766. Av 32 används 17 till nätverks-del och det återstår 15 till host-del.
  1. Nätverksuppdelning med segmenteringssteg
    1. LAN1 på HQ: 16 000 host-adresser
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 16 000; 214 – 2 > 16 000; 214 – 2 = 16 382 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 14 = 18. Det vill säga en bit till, från /17 till /18. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnhh hhhh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   |  n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /18 skrivs som nätmask: 255.255.192.0
        • 256 – 192 = 64
      • Segmentering och tilldelning – given nätverksadress: 172.16.128.0/17 kommer att segmenteras med /18 som ger 2 nätverksadresser
        • Delnätadress 1: 172.16.128.0 /18 tilldelas till LAN1 på HQ
        • Delnätadress 2: 172.16.(128 + 64).0 = 172.16.192.0 /18 ska delas upp vidare 
    2. LAN2 på HQ: 8000 host-adresser adresseras med IP-adress 172.16.192.0 /18
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 8 000; 213 – 2 > 8 000; 213 – 2 = 8 190 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 13 = 19. Det vill säga en bit till, från /18 till /19. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnh hhhh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   |  n  |  n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /19 skrivs som nätmask: 255.255.224.0
        • 256 – 224 = 32
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.192.0 /19 tilldelas till LAN2 på HQ
        • Delnätadress 2: 172.16.(192 + 32).0 = 172.16.224.0 /19 ska delas upp vidare 
    3. LAN1 på BR1: 4 000 host-adresser adresseras med IP-adress 172.16.224.0 /19
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 4 000; 212 – 2 > 4 000; 212 – 2 = 4 094 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 12 = 20. Det vill säga en bit till, från /19 till /20. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnn hhhh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   |  n   |  n  |  n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /19 skrivs som nätmask: 255.255.240.0
        • 256 – 240 = 16
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.224.0 /20 tilldelas till LAN1 på BR1
        • Delnätadress 2: 172.16.(224 + 16).0 = 172.16.240.0 /20 ska delas upp vidare 
    4. LAN2 på BR1: 2 000 host-adresser adresseras med IP-adress 172.16.240.0 /20
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 2 000; 211 – 2 > 2 000; 211 – 2 = 2 046 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 11 = 21. Det vill säga en bit till, från /20 till /21. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnn nhhh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   | n   |  n   | n  | n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /19 skrivs som nätmask: 255.255.248.0
        • 256 – 248 = 8
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.240.0 /21 tilldelas till LAN2 på BR1
        • Delnätadress 2: 172.16.(240 + 8).0 = 172.16.248.0 /21 ska delas upp vidare 
    5. LAN1 på BR2: 1 000 host-adresser adresseras med IP-adress 172.16.248.0 /21
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 1 000; 210 – 2 > 2 000; 211 – 2 = 1 022 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 10 = 22. Det vill säga en bit till, från /21 till /22. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnn hhhh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   | n   |  n   | n  | n | n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /19 skrivs som nätmask: 255.255.252.0
        • 256 – 252 = 4
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.248.0 /22 tilldelas till LAN1 på BR2
        • Delnätadress 2: 172.16.(248 + 4).0 = 172.16.252.0 /21 ska delas upp vidare 
    6. LAN2 på BR2: 500 host-adresser adresseras med IP-adress 172.16.252.0 /21
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 500; 29 – 2 > 500; 29 – 2 = 510 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 9 = 23. Det vill säga en bit till, från /22 till /23. Det ger 21 = 2 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnn nnnh.H
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
        •   n   | n   |  n   | n  | n | n | n
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /23 skrivs som nätmask: 255.255.254.0
        • 256 – 254 = 2
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.252.0 /23 tilldelas till LAN1 på BR2
        • Delnätadress 2: 172.16.(252 + 2).0 = 172.16.254.0 /23 ska delas upp vidare 
    7. WAN länkar: 2 host-adresser per länk adresseras med IP-adress 172.16.254.0 /23
      • Uppställning: 2x -2 ≥ 2; 22 – 2 = 2 host-adresser
      • Den nya prefixen: 32 – 2 = 30. Det vill säga sju bitar till, från /23 till /30. Det ger 27 = 128 nätverksadresser
      • Segmenteringssteg metod 1:
        • N.N.nnnn nnnn.nnnn nnhh
        • 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4  | 2  |  1
        •   n   | n   |  n   | n  | n | n  |
      • Segmenteringssteg metod 2:
        • /23 skrivs som nätmask: 255.255.255.252
        • 256 – 252 = 4
      • Segmentering och tilldelning
        • Delnätadress 1: 172.16.254.0 /30 tilldelas till HQ s0/0/0 – BR1 s0/0/0
        • Delnätadress 2: 172.16.254.(0 + 4) = 172.16.254.4 /30 tilldelas till HQ s0/0/1 – BR2 s0/0/1
        • Delnätadress 3: 172.16.254.(4 + 4) = 172.16.254.8 /30 tilldelas till BR1 s0/0/1 – BR2 s0/0/0
        • Delnätadress 4: 172.16.254.(8 + 4) = 172.16.254.12 /30 och så vidare . . .

Tabellen nedan sammanfattar proceduren:

Maskin och interface Host-adresser Nätverksadresser Första host-adress Sista host-adress Broadcast Adress
HQ G0/0 16 000 172.16.128.0 /18 172.16.128.1 172.16.191.254 172.16.191.255
HQ G0/1 8 000 172.16.192.0 /19 172.16.192.1 172.16.223.254 172.16.223.255
BR1 G0/1 4 000 172.16.224.0 /20 172.16.224.1 172.16.239.254 172.16.239.255
BR1 G0/0 2 000 172.16.240.0 /21 172.16.240.1 172.16.247.254 172.16.247.255
BR2 G0/1 1 000 172.16.248.0 /22 172.16.248.1 172.16.251.254 172.16.251.255
BR2 G0/0 500 172.16.252.0 /23 172.16.252.1 172.16.253.254 172.16.253.255
HQ S0/0/0 – BR1 S0/0/0 2 172.16.254.0 /30 172.16.254.1 172.16.254.2 172.16.254.3
HQ S0/0/1 – BR2 S0/0/1 2 172.16.254.4 /30 172.16.254.5 172.16.254.6 172.16.254.7
BR1 S0/0/1 – BR2 S0/0/0 2 172.16.254.8 /30 172.16.254.9 172.16.254.10 172.16.254.11