Маска подсети и адресация

Что такое маска подсети

Если IP-адрес кажется набором случайных чисел, а в заданиях нужно определить сеть и диапазон адресов, легко запутаться. На самом деле маска подсети показывает, какая часть адреса относится к сети, а какая остаётся устройствам. Разберём это по шагам, чтобы ты мог уверенно решать задачи про адресацию, находить адрес сети и понимать, какие компьютеры могут обмениваться данными напрямую.

IP-адрес в версии IPv4 состоит из 32 бит, разделённых на четыре октета по 8 бит. В привычной записи каждый октет имеет значение от 0 до 255.

IP-адрес: 192.168.1.25
В двоичной форме: 11000000.10101000.00000001.00011001

Маска тоже содержит 32 бита. Единицы в маске обозначают сетевую часть, а нули — часть устройства, или узла. Например, маска 255.255.255.0 означает: первые 24 бита описывают сеть, последние 8 — конкретный компьютер.

Короткая запись этой маски — /24. Число после косой черты называют длиной префикса: оно показывает количество единиц в маске. Для дополнительной практики можно открыть бесплатную практику в личном кабинете и сразу проверить понимание терминов.

Как читать адрес и префикс

Сначала научимся переводить маску из короткой записи в обычную. Префикс /24 означает 24 единицы и 8 нулей. Поэтому маска выглядит так:

\( /24: 11111111.11111111.11111111.00000000 \)
В десятичной записи: 255.255.255.0

Если префикс /16, единицы занимают два первых октета, а два последних заполнены нулями:

\( /16: 11111111.11111111.00000000.00000000 \)
Маска: 255.255.0.0

Чем больше число после косой черты, тем меньше адресов доступно внутри одной подсети. При /24 остаётся 8 бит для узлов, значит всего существует 2⁸ = 256 комбинаций. Но крайние адреса обычно не назначают компьютерам: первый является адресом сети, последний — широковещательным.

Префикс	Маска	Всего адресов	Обычно доступно узлам
/24	255.255.255.0	256	254
/26	255.255.255.192	64	62
/30	255.255.255.252	4	2

Запомни правило: число адресов равно 2ⁿ, где n — количество нулей в маске.

Как найти адрес сети

Чтобы определить адрес сети, нужно выполнить побитовую операцию И между IP-адресом и маской. В результате единица появляется только там, где единицы стоят и в адресе, и в маске. На практике часто достаточно работать с октетами и помнить, что при маске 255 соответствующий октет IP сохраняется, а при маске 0 превращается в ноль.

Рассмотрим адрес 192.168.10.37/24. Первые три октета относятся к сети, последний — к узлу. Значит, адрес сети будет 192.168.10.0. Широковещательный адрес получается заменой узловой части на все единицы, то есть 192.168.10.255.

IP: 192.168.10.37
Маска: 255.255.255.0
Адрес сети: 192.168.10.0
Широковещательный адрес: 192.168.10.255
Диапазон узлов: 192.168.10.1 → 192.168.10.254

Если адрес сети уже найден, проверить ответ можно через двоичную запись: узловые биты должны стать нулями.

Подсети и диапазоны адресов

Иногда одну большую сеть делят на несколько подсетей. Например, сеть 192.168.1.0/24 можно разделить маской /26. В маске появятся два дополнительных сетевых бита, поэтому количество подсетей увеличится в 2² = 4 раза. В каждой подсети останется 6 узловых бит: 2⁶ = 64 адреса, из них обычно 62 доступны устройствам.

Сеть 192.168.1.024, новая маска /26
Подсеть 1: 192.168.1.0–192.168.1.63
Подсеть 2: 192.168.1.64–192.168.1.127
Подсеть 3: 192.168.1.128–192.168.1.191
Подсеть 4: 192.168.1.192–192.168.1.255

Для каждой подсети первый адрес является адресом сети, а последний — широковещательным. Например, во второй подсети сетью будет 192.168.1.64, а широковещательным адресом — 192.168.1.127. Устройства можно назначать с 192.168.1.65 по 192.168.1.126.

Такой расчёт нужен не только в учебных задачах. Подсети помогают разделять компьютеры кабинетов, серверы и гостевые устройства. Если хочешь потренироваться на похожих примерах, зарегистрируйся для бесплатной практики и решай задания в удобном темпе.

Типичные ошибки в задачах

Первая ошибка — считать адрес сети обычным адресом компьютера. Нулевой адрес узловой части обозначает саму сеть, поэтому назначать его устройству нельзя. Аналогично адрес, где все узловые биты равны единице, обычно используется для рассылки всем устройствам подсети.

Вторая ошибка — путать количество битов префикса с количеством нулей. При /27 сетевых битов 27, а узловых только 5. Следовательно, всего адресов 2⁵ = 32, а не 2²⁷.

Третья ошибка — механически вычитать два адреса в любой ситуации. В школьных задачах обычно используют правило «минус адрес сети и широковещательный адрес», но в специальных сетях возможны исключения. Если условие прямо говорит о доступных адресах узлов, применяй это правило.

Наконец, всегда проверяй, что значение каждого октета находится от 0 до 255, а единицы в маске идут слева направо без пропусков.

Что запомнить

Маска подсети разделяет IP-адрес на сетевую и узловую части. Префикс /n показывает количество сетевых битов, а число нулей определяет размер подсети. Количество всех адресов вычисляется как 2ⁿ, где n — число узловых битов. Адрес сети получают операцией И между IP-адресом и маской. Первый адрес диапазона — адрес сети, последний — широковещательный, а промежуточные обычно назначают устройствам.

Алгоритм решения простой: выпиши IP и маску, определи число узловых битов, найди адрес сети, затем вычисли широковещательный адрес и диапазон доступных узлов. После решения сравни ответ с границами подсети.

Чтобы закрепить тему, зарегистрируйся и реши 5 заданий бесплатно. Если готовишься к экзамену, полезные подборки по смежным темам доступны на страницах ОГЭ и ЕГЭ.