آموزش ساده Subnetting با مثال عددی

مقدمه: چرا سابنتینگ (Subnetting) برای همه مهم است؟
اگر کمی با شبکهها آشنایی داشته باشید، حتماً با اصطلاحهایی مثل “آدرسدهی IP” و “Subnet” مواجه شدهاید. این مفاهیم اساس نظمدهی، گسترش و امنیت هر شبکه هستند. سابنتینگ همان فرایند تقسیم یا تکهتکهکردن یک شبکه بزرگ به اجزاء کوچکتر و مدیریتپذیر است.
یادگیری سابنتینگ، مهارتی طلایی برای هر مدیر یا علاقمند به شبکه است؛ چون:
- از ظرفیت IPها بهینه استفاده میکنید،
- ترافیک و امنیت را کنترل میکنید،
- و ساختار شبکه را آیندهنگرانهتر طراحی میکنید.
خبر خوب: این مفهوم با روشی که در این مقاله میبینید، بسیار ساده و قابل فهم خواهد بود!
سابنتینگ چیست؟ (تعریف خیلی ساده و قابل لمس)
Subnetting یعنی تقسیم یک شبکه IP بزرگ به زیرشبکههای کوچکتر (سابنت).
هر زیرشبکه محدودهی مشخصی از IPها را دارد و مدیریت، کنترل دسترسی و افزایش امنیت در آن راحتتر است.
یک مثال روزمره:
فرض کنید یک زمین فوتبال بزرگ دارید. اگر چند تیم بخواهند همزمان بازی کنند، زمین را با خطوط فرضی به چند قطعه کوچکتر تقسیم میکنید؛ هر تیم در بخش خودش بازی میکند و برخورد و تداخل کم میشود!
مروری بر ساختار آدرس IP و Subnet Mask
برای انجام هرگونه سابنتینگ باید اول با مفاهیم زیر آشنا باشید:
- آدرس IP نسخه ۴: (مثلاً 192.168.1.1)
- Subnet Mask: (مثلاً 255.255.255.0)
این ماسک مشخص میکند چه بخشی از IP برای شناسایی شبکه است و چه بخشی برای شمارهگذاری دستگاهها (Host).
هر چقدر تعداد 255های سابنت ماسک بیشتر باشد، شبکه کوچکتر و Hosts کمتر خواهد بود.
گام به گام با مثال عددی: تقسیم یک شبکه به چند Subnet
سناریو پایه:
- شرکت شما یک شبکه IP دارد: 192.168.1.0/24 (یعنی Subnet Mask معادل 255.255.255.0)
- میخواهید این شبکه را به ۴ زیرشبکه مساوی تقسیم کنید.
بیایید قدمبهقدم این کار را انجام دهیم:
مرحله ۱: شناخت و درک شبکه فعلی
- آدرس پایه: 192.168.1.0
- ماسک: /24 → 255.255.255.0
- تعداد کل IP: ۲۵۶ عدد (از 192.168.1.0 تا 192.168.1.255)
مرحله ۲: تعیین تعداد Subnetها
شما ۴ زیرشبکه لازم دارید. سؤالی که پیش میآید:
برای ساخت این تعداد زیرشبکه، به چند بیت از بخش Host باید به عنوان بخش شبکه اختصاص دهیم؟
فرمول استاندارد سابنتها:
تعداد Subnet = 2^n
که n تعداد بیتهایی است که از بخش Host به بخش Network ماسک اضافه میکنیم.
برای ۴ Subnet، داریم:
2^2 = 4 → پس لازم است ۲ بیت دیگر را به ماسک شبکه اضافه کنیم.
مرحله ۳: پیدا کردن Subnet Mask جدید
- ماسک اولیه: /24 (یعنی ۲۴ بیت)
- اضافه کردن ۲ بیت → /26 (۲۶ بیت Network, ۶ بیت Host)
- ماسک جدید دهدهی:
- ۲۴ بیت اول: 255.255.255
- ۲ بیت بعدی: 11 (یعنی 192)
- پس: 255.255.255.192
مرحله ۴: تقسیم بازه IP بین Subnetها
در /26، هر Subnet ۶۴ آدرس دارد (از 6 بیت Host → 2^6=64).
سرعت محاسبه:
۲۵۶ آدرس کل شبکه تقسیم بر ۴ زیرشبکه = ۶۴ آدرس در هر سابنت.
جدول Subnet بندی:
| شماره Subnet | بازه IP | Network Address | Broadcast Address | بازه قابل استفاده (Hosts) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 192.168.1.0 – 63 | 192.168.1.0 | 192.168.1.63 | 192.168.1.1 – 192.168.1.62 |
| 2 | 192.168.1.64–127 | 192.168.1.64 | 192.168.1.127 | 192.168.1.65 – 192.168.1.126 |
| 3 | 192.168.1.128–191 | 192.168.1.128 | 192.168.1.191 | 192.168.1.129–192.168.1.190 |
| 4 | 192.168.1.192–255 | 192.168.1.192 | 192.168.1.255 | 192.168.1.193–192.168.1.254 |
- Network Address: اولین IP هر Subnet (نباید به دستگاه تخصیص یابد)
- Broadcast Address: آخرین IP هر Subnet (برای ارسال پیام گروهی همان Subnet – نباید به دستگاه تعلق بگیرد)
- IP قابل استفاده: دیگر IPها، بین این دو مقدار
عمق بیشتر: از اعداد تا مفاهیم
نکته فنی
در هر سابنت:
- اولین آدرس (Network Address) و آخرین آدرس (Broadcast Address) قابل تخصیص به Host نیستند.
- بنابراین تعداد IP قابل استفاده = کل IPها – ۲ (Network و Broadcast)
مثلاً:
64 IP در هر Subnet – 2 = 62 IP قابل استفاده
نحوه محاسبه بازه IP هر Subnet
هر Subnet یک offset یا گام (Step) معادل تعداد کل IPهای هر Subnet دارد. برای مثال:
- Subnet 1: شروع از 192.168.1.0
- Subnet 2: شروع از 0 + 64 = 192.168.1.64
- Subnet 3: 64 + 64 = 128 (192.168.1.128)
- Subnet 4: 128 + 64 = 192 (192.168.1.192)
مزایای مهم Subnetting
- کاهش ترافیک و تصادم (collision & congestion): چون Broadcast فقط در هر Subnet پخش میشود.
- افزایش امنیت: هر گروه قوانین مجزا، محدودیت مخصوص و کنترل دسترسی دقیقتری دارد.
- مدیریت سادهتر: دستگاههای هر گروه به شکل متمرکز، راحتتر عیبیابی میشوند.
- صرفهجویی و استفاده بهتر از منابع IP: ساختاردهی منعطف و رشد راحتتر شبکه.
نکته کلیدی: سابنتینگ فقط برای شبکههای بزرگ نیست!
حتی در شبکههای خانگی کمی پیشرفته یا SMEs با تعداد بیشتری از دستگاهها، سابنتینگ کار را حرفهای و توسعهپذیر میکند.
خلاصه مراحل سابنتینگ (آموزش کاربردی)
- آدرس شبکه و سابنت ماسک اولیه را تعیین کنید.
- تعداد زیرشبکه مورد نیاز را مشخص کنید.
- تعداد بیتهای لازم را به ماسک شبکه اضافه کنید (طبق فرمول 2^n).
- ماسک جدید (دهدهی/باینری) خود را بنویسید.
- بازه IP، Network Address و Broadcast هر Subnet را محاسبه کنید.
- IPهای قابل استفاده را بین دستگاهها توزیع کنید.
پرسشهای پرتکرار درباره Subnetting
۱. برای سابنتینگ باید ریاضی قوی باشم؟
نه – فقط چند فرمول ساده و تمرین کافی است! با ابزار آنلاین و مثالهای ساده، کار بسیار راحت میشود.
۲. ابزار یا نرمافزاری برای سابنتینگ هست؟
بله – ابزارهای رایگان آنلاین و موبایلی این کار را اتوماتیک انجام میدهند، اما دانستن مفهوم پایه مهم است.
۳. اگر Subnet را اشتباه تعریف کنم چه اتفاقی میافتد؟
ممکن است برخی دستگاهها نتوانند همدیگر را پیدا کنند، تداخل و اختلال امنیتی ایجاد شود یا ارتباط شبکه دچار قطعی گردد.
۴. تفاوت Subnetting و VLSM چیست؟
در Subnetting معمولی، همه زیرشبکهها هم حجماند؛ ولی با VLSM (Variable Length Subnet Mask) هر زیرشبکه متناسب با نیاز، اندازه متفاوتی دارد.
۵. چگونه در IPv6 سابنتینگ انجام میشود؟
مفهوم کاملاً مشابه است اما ساختار ماسک و محدوده IPها متفاوت است (مثلاً /64 رایجترین سایز است).
نکات و ترفندهای حرفهای سابنتینگ
- از CIDR Notation (مثل /26) استفاده کنید تا کار با سابنتها استاندارد شود.
- همیشه برای آینده شبکه، Subnetها را کمی بزرگتر در نظر بگیرید تا در صورت رشد تعداد دستگاهها به مشکل برنخورید.
- ابزارهایی مثل Subnet Calculator آنلاین بسیار مفیدند؛ اما یادگیری منطق پایهای، کلید موفقیت است.
- پس از سابنتینگ، سیاستهای فایروال و دسترسی بین subnetها را تنظیم کنید تا حداکثر امنیت را داشته باشید.
تمرین پیشنهادی: خودتان امتحان کنید!
فرض کنید شبکه 10.0.0.0/24 دارید و میخواهید آن را به ۸ زیرشبکه مساوی تقسیم کنید. مراحل را مانند مثال بالا بنویسید و بازههای IP بدست آمده را مشخص کنید.
جمعبندی
- سابنتینگ مهارتی حیاتی برای طراحی، پیادهسازی و پشتیبانی هر شبکه حرفهای است.
- با مثال عددی شبکه 192.168.1.0/24 به ۴ subnet، پایه سابنتینگ را یاد گرفتید.
- از این به بعد میتوانید شبکه را به هر تعداد بخش دلخواه، بسته به نیاز سازمان خود تقسیم نمایید!
- یادگیری مفاهیم پایه subnetting، اولین قدم برای مسلطشدن بر مباحث پیشرفتهتر شبکه مثل VLSM، Routing و امنیت شبکه است.