Qual é o efeito ou propósito da sub-rede em PCs clientes?

Question

Eu entendo que a máscara de sub-rede quando combinada com um IP é usada para definir o intervalo de IPs que o roteador é responsável pelo roteamento. por exemplo. um roteador com a sub-rede 192.255.254.0 192.168.3.1, roteará 192.168.2.1 para 192.168.3.255 através de sua porta LAN, todos os outros serão encaminhados para sua WAN / gateway. (cheque de sanidade por favor)

O que é a máscara de sub-rede (como mostrado em ipconfig / all) para um computador cliente usado para? A máscara de sub-rede do cliente precisa ser a mesma do seu gateway?

    

Answer 1

É precisamente pelo mesmo motivo. O computador cliente precisa saber quais destinos ele deve tentar acessar diretamente e qual deve tentar acessar por meio de um roteador.

Para endereços IP dentro da sub-rede, o computador cliente usa o ARP para localizar o endereço de hardware Ethernet da interface da máquina de destino na sub-rede. Para endereços IP fora da sub-rede, o tráfego Ethernet é enviado para o endereço de hardware Ethernet do roteador na sub-rede.

Enquanto um típico "roteador WiFi" do SoHo tem funções de camada 2 (ponte, comutação) e camada 3 (roteamento, NAT) combinadas, o computador cliente ainda age exatamente da mesma forma que funcionaria se as funções de comutação e roteamento da rede eram totalmente separados como costumavam ser.

    

Answer 2

Para responder à sua primeira pergunta, sim, a máscara de sub-rede é usada para determinar rapidamente onde direcionar o tráfego (local ou para a frente).

Todos os computadores na mesma sub-rede precisam ter a mesma máscara de sub-rede. Isso permite que eles construam pacotes com a máscara de sub-rede especificada.

Melhor explicação aqui :

Every IP address is divided into a network ID portion and a client ID portion. On the internet, routers look at the 3 binary digits on the left of the destination IP address to determine an IP address's "class." (An IP address is 32 binary digits.) The router then uses the class to determine how many binary digits make up the network portion of the IP address: 8 for class A's, 16 for class B's, and 24 for class C's. It uses a database in the router (called the routing table) to decide where to send it next.

Once a packet is passed by an Internet router to its destination network, it is either on the LAN segment of the destination computer, or the LAN has been subdivided by the LAN administrators. If its on the destination computer's LAN segment, the destination computer uses it and it goes no further. If a network administrator has divided the LAN, and the destination computer is not on the current LAN segment, the corporate routers (not Internet routers) must now determine how to forward the packet to the correct LAN segment. These corporate routers are what sub-divide the LAN.

The "network" portion of the IP address doesn't help the corporate router, because every IP address in the subdivided LAN has the same network ID. This is what the subnet mask is for. Here's a key point: A subnet mask is used both when a LAN is subdivided, and when it is not subdivided (a single LAN segment).

    

Answer 3

A máscara de sub-rede é usada para "agrupar" interfaces de rede [mais ou menos = computadores] que podem falar diretamente entre si.

Um gateway NÃO pode ser o mesmo que uma sub-rede, mas um gateway (com algumas exceções técnicas) precisa estar na mesma sub-rede que as máquinas conectadas a ele.

Uma máscara de sub-rede representa um número de bits, que compõem um intervalo. Usando alguns (pelo menos para um computador) matemáticas binárias simples, pode funcionar facilmente se outro endereço estiver na mesma sub-rede / rede física. Sub-redes são (geralmente) um grupo de números que são uma potência de 2.

A título de exemplo - Pegue a sub-rede comum 255.255.255.0. Cada "." representa uma parte do endereço IP. Portanto, se um computador tiver um endereço IP de 192.168.1.2 e uma máscara de rede de 255.255.255.0, isso significa que qualquer máquina que tenha um endereço IP 192.168.1.X está conectada localmente e não precisa passar por um roteador.

É possível, e de fato em conexões não domésticas muito comuns ter sub-redes diferentes, por exemplo, muitas conexões ponto-a-ponto terão uma sub-rede de 255.255.255.252, que fornece 4 endereços IP, dos quais apenas 2 são realmente utilizáveis para máquinas - 1 para cada extremidade do link. Da mesma forma, como o espaço IP é um prêmio, um bloco de 256 IPs [chamado de classe C] pode ser dividido em limites de sub-rede, por exemplo, em 16 conjuntos de 16 IPs, com uma máscara de rede de 255.255.255.240 e, em seguida, redes diferentes.

Não é correto dizer que todos os endereços IP que não estão em uma sub-rede serão encaminhados pelo gateway [padrão] - na verdade, uma rede nem precisa ter um gateway padrão e ainda funcionará com funcionalidade limitada. .

Existem 2 partes para entender isso -

1. Se um endereço não estiver na mesma sub-rede que o PC de origem (conforme definido pelo netmask), um "próximo salto" pode ser especificado. Assim, se eu quiser ver diferentes partes do uma rede / internet através de diferentes computadores eu posso especificar diferentes "próximos saltos" para vários endereços IP. Além disso, em vez de especificar endereços IP, posso especifique intervalos de endereços IP usando máscaras de rede.

2. Uma rota padrão é nada mais do que um caso ligeiramente especial de uma rede com um "próximo salto" do roteador - o caso especial é a máscara de rede 0.0.0.0, o que significa todos os endereços. (Onde um endereço IP é correspondido por várias rotas, aquele com a menor máscara de rede (ou seja, o maior número da máscara de rede) que corresponde a rota é usada.