ID do host IPv4, ID de rede e ID de sub-rede por exemplo

Question

Acabei de ler esta incrível resposta do Serverfault a uma pergunta muito básica: Como funciona a sub-rede IPv4? Embora eu siga a maior parte de tudo o que foi declarado na resposta aceita, ainda estou desenhando um grande vazio mental sobre o conceito mais importante descrito bem perto do início: como os cálculos de mascaramento de sub-rede funcionam.

O exemplo dessa resposta é um IP de 10.13.216.41/18 :

      10.      13.     216.      41
00001010.00001101.11011000.00101001 - IP address as bytes

Em seguida, o autor fornece esta área de trabalho:

      10.      13.     216.      41
00001010.00001101.11011000.00101001 - IP address
11111111.11111111.11000000.00000000 - subnet mask (/18 => 255.255.192.0)
00001010.00001101.11000000.00000000 - Portion of IP address covered by 1's in subnet mask, remaining bits set to 0
00000000.00000000.00011000.00101001 - Portion of IP address covered by 0's in subnet mask, remaining bits set to 0

Eu entendo como a terceira linha é gerada: é a conjunção lógica ("ANDing") dos bits no IP com os bits na máscara de sub-rede. Isso faz todo o sentido para mim. A propósito, qual é a terceira linha ( 00001010.00001101.11000000.00000000 ): a ID do host, a ID da rede ou a ID da sub-rede?

Mas a quarta linha ( 00000000.00000000.00011000.00101001 ) simplesmente não faz sentido para mim. Eu li esta resposta várias vezes e não consigo descobrir como ela é calculada / derivada, e o que ela representa / é útil (ID do host, ID da rede, ID da sub-rede?). Alguma idéia de onde isso vem ?! Obrigado antecipadamente!

    

Answer 1

Primeiro - observe que a quarta linha tem o resultado oposto da linha 3. Onde a conjunção bit a bit com a máscara deixou os 1 bits intocados, a linha 4 tem o oposto, então deve ter sido a conjunção com o oposto da máscara.

Portanto, se a linha 3 for address AND mask , a linha 4 será address AND (NOT mask) .

O que ambas as linhas significam é respondido abaixo.

Segundo - esqueça "ID da sub-rede". Esse era um número separado quando você tinha redes classful com sub-redes. Na rede atual, não separa-se da "ID da rede".

Isso simplifica um pouco as coisas, já que agora você tem apenas dois estados: se é coberto por 1-bits na máscara, é a parte da rede; se é coberto por 0 bits, então é a parte do host.

Além disso, o CIDR requer que os bits da máscara de sub-rede sejam contíguos, por isso fica ainda mais simples: /18 significa que os primeiros 18 bits da esquerda são ID de rede, todo o resto (ou seja, 14 bits restantes ) são o ID do host.

¹ Bem, você ainda pode calcular um "ID de sub-rede" ao dividir uma rede maior em redes menores - é muito mais notável no IPv6, onde é habitual alocar / 48's em sites e usar / Sub-redes de tamanho 64, resultando em uma divisão muito clara.

No entanto, embora as revisões anteriores do IPv6 tivessem temporariamente recuperado uma estrutura de endereço formal (você tinha "agregações de nível superior" etc.), isso não é mais uma coisa e qualquer "ID de sub-rede" é puramente sua própria decisão.