ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid อุปกรณ์ที่เชื่อมเข้าเครือข่าย และสามารถทำงานตามข้อกำหนดของทีซีพี/ไอพี จะต้องมีแอดเดรสประจำอุปกรณ์นั้น อุปกรณ์ที่กล่าวถึงนี้อาจเป็น โฮสต์ เราเตอร์ หรือ เครื่องพิมพ์ ไอพีรุ่นสี่กำหนดให้ใช้ไอพีแอดเดรสขนาด 32 บิต อุปกรณ์ที่เชื่อมกับอินเตอร์เน็ตจะมีไอพีแอดเดรสประจำ Interface ที่ไม่ซ้ำกัน 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid แอดเดรสขนาด 32 บิตมีเท่ากับ 232 = (4,294,967,296) แต่เมื่อนำมาจัดสรรแล้วจะไม่สามารถใช้งานได้ครบทั้งหมด ไอพีแอดเดรสนิยมเขียนในรูปเลขฐานสิบตามแบบ “Dotted Decimal” โดยแบ่งตัวเลข 32 บิตออกเป็น 4 ไบต์แทนด้วยเลขฐานสิบหนึ่งตัวและคั่นแต่ละไบต์ใช้ด้วยเครื่องหมายจุด เช่นแอดเดรส 10011110 01101100 00000010 00000001 จะเขียนได้เป็น 158.108.2.1 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid แอดเดรสขนาด 32 บิต ประกอบขึ้นจากหมายเลขสองส่วนคือ เลขเครือข่าย (Network Number หรือ Network Identifier หรือ netid) และเลขโฮสต์ (Host Number หรือ host identifier หรือ hostid) เลขเครือข่ายใช้สำหรับจัดคลาสเครือข่าย ส่วนเลขโฮสต์ใช้ระบุหมายเลขโฮสต์ (หรืออีกนัยหนึ่งคือ Interface ของโฮสต์) 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid 32 bit Netid Hostid 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid ปัจจุบันฟิลด์กำหนดเลขเครือข่ายนิยมเรียกว่า พรีฟิกซ์เครือข่าย (Network-prefix) เพราะทุกโฮสต์ในเครือข่ายจะต้องมีพรีฟิกซ์หรือบิตนำหน้าเหมือนกัน ตัวอย่างเช่นหากมีเลขเครือข่ายจำนวน 16 บิตก็จะเรียกว่า พรีฟิกซ์ 16 เป็นต้น กล่าวคือ พรีฟิกซ์ก็คือ Netid นั่นเอง 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid การจัดแบ่งไอพีแอดเดรสออกเป็นสองส่วนที่ประกอบด้วยเลขเครือข่ายและเลขโฮสต์ก็เพื่อประโยชน์ในการดูแลระบบ เราเตอร์จะอาศัยเลขเครือข่ายเพื่อเลือกเส้นทางส่งแพ็กเก็ตโดย โฮสต์ที่มีเลขเครือข่ายชุดเดียวกันก็จะส่งข้อมูลในเครือข่ายเดียวกันและสามารถสื่อสารถึงกันโดยใช้เฟรมดาต้าลิงค์โดยไม่ต้องพึ่งพาเราเตอร์ แต่ถ้ามีเลขเครือข่ายคนละชุดก็ต้องอาศัย Router เพื่อทำหน้าที่ในการส่งแพ็กเกจไปยังปลายทาง 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid Protocol TCP/IP เป็น Protocol สำหรับเครือข่ายแบบ internetwork ทุก Network ที่มาเชื่อมต่อเข้าด้วยกันจำเป็นต้องมี Netid ไม่ซ้ำกัน จึงต้องมีองค์กรที่ทำหน้าที่กำหนดว่าองค์กรใดหรือบริษัทใดควรจะได้กลุ่มของ IP ประเภทใดไปใช้งาน ซึ่งเรียกว่า “Class” NIC ได้แบ่ง Class ของ IP Address ออกเป็น 5 Class ด้วยกันคือ A,B,C,D และ E 5/3/2019

3.4 ไอพีแอดเดรส (IP - Address) 3.4.2 Class ของเครือข่าย รูปที่ 3.9 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Netid & Hostid จำนวนเครือข่ายในแต่ละคลาสและจำนวนโฮสต์สูงสุด สามารถคำควณได้จากจำนวนบิตที่ใช้งานตามสูตร 2n เมื่อ n คือจำนวนบิต ตัวอย่างเช่นในคลาส B มีเลขโฮสต์จำนวน 16 บิต จึงมีโฮสต์ได้ไม่เกิน 216 ซึ่งเท่ากับ 65,536 แต่เลขโฮสต์ที่ทุกบิตเป็น “0” และเป็น “1” จะสงวนไว้ใช้งานเฉพาะกรณี จำนวนโฮสต์จึงลดลงไป 2 โฮสต์ทุกเครือข่าย หรือมีโฮสต์ได้ไม่เกิน 216 - 2 = 65,534 นั่นเอง 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class A) เครือข่ายในคลาส A มีบิตซ้ายสุดเป็น 0 และใช้ 7 บิตถัดมากำหนดเลขเครือข่ายส่วนอีก 24 เป็นเลขโฮสต์ คลาส A จึงมีเลขเครือข่ายได้ 27 หรือ 128 ค่า แต่เครือข่าย 0.0.0.0 กำหนดเส้นทางโดยปริยาย (Default Route) ส่วน 127.0.0.0 เป็นแอดเดรส ลูปแบ็ค จำนวนเครือข่ายที่สังกัดในคลาส A จึงมีได้ 126 เครือข่าย คือเลขที่ขึ้นต้นด้วย1.0.0.0 ถึง 126.0.0.0 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class A) Bit ที่ 1-8 จะเป็น Network Address (netid) โดยที่ Bit ที่ 1 ต้องเป็นเลข “0” Class A จะมี Network ได้ 27 =128 วง 1 วงจะมี Host ได้ 224 ตัว Bit ที่ 9-32 จะเป็น Host Address (Hostid) เช่น IP Address 00001010 00000000 00000000 00000000 = 10.0.0.0 Netid 10, Hostid 0.0.0 ดังนั้น Class A จะมี Netid ตั้งแต่ 0-127 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class A) เครือข่ายในคลาส A จะมีแอดเดรสได้ 224– 2 = 16,777,214 คือตั้งแต่ 0.0.1 ถึง 255.255.254 เครือข่ายในคลาส A ใช้กับหน่วยงานขนาดใหญ่ที่ต้องแอดเดรสเป็นจำนวนมาก เครือข่ายคลาสนี้จัดสรรให้กับหน่วยงานในยุคแรกเริ่มของอินเตอร์เน็ต แอดเดรสเครือข่ายที่เหลืออยู่ส่วนใหญ่จะสงวนไว้ ตัวอย่างเช่น 9.0.0.1.1 ibm.com 15.0.0.1.1 hp.com 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class B) เครือข่ายในคลาส B มีบิตแรกเริ่มเป็น 10 และใช้ 14 บิตถัดมากำหนดเลขเครือข่ายจำนวนบิตที่กำหนดเลขโฮสต์มีขนาด 16 บิต คลาส B จึงมีสมาชิกเครือข่ายได้ 214 –2 หรือ 16,382 คือตั้งแต่ 128.1.0.0 ถึง 191.254.0.0 แต่ละเครือข่ายมีเลขโฮสต์ได้ 216– 2 = 65,354 แอดเดรส หรือตั้งแต่ 0.1 ถึง 255.254 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class B) Bit ที่ 1-16 จะเป็น Network Address (Netid) โดยที่ Bit ที่ 1-2 ต้องเป็นเลข “10” Class B จะมี Network ได้ 214 วง ใน1 วงจะมี Host ได้ 216 ตัว Bit ที่ 17-32 จะเป็น Host Address (Hostid) เช่น IP Address 10000000 00000011 00000010 00000011 = 128.3.2.3 Netid 128.3, Hostid 2.3 ดังนั้น Class B จะมี Netid ตั้งแต่ 128-191 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class B) เครือข่ายในคลาส B มักจัดสรรให้กับหน่วยงานขนาดกลาง ในปัจจุบันทีเครือข่ายในคลาส B เหลือไม่มากนัก และมักไม่จัดสรรเครือข่ายในคลาสนี้ให้กับผู้ขอจดทะเบียนรายใหม่ หากไม่มีความจำเป็นอย่างแท้จริง ตัวอย่างเช่น 129.123.0.0 usu.edu 130.149.0.0 tu-berlin.de 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class C) เครือข่ายในคลาส C มี พรีฟิกซ์ 110 และใช้ 21 บิตถัดมาเป็นเลขเครือข่าย จำนวนบิตที่เป็นเลขโฮสต์มีเพียง 8 บิต คลาส C จึงมีเลขเครือข่ายได้ตั้งแต่ 192.0.1.0 ถึง 233.255.254.0 รวม 2,097,150 เครือข่าย แต่ละเครือข่ายมีเลขโฮสต์ได้ตั้งแต่ 1 ถึง 254 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class C) Bit ที่ 1-24 จะเป็น Network Address (Netid) โดยที่ Bit ที่ 1-3 ต้องเป็นเลข “110” Class B จะมีNetwork ได้ 221 วง ใน1วงจะมี Host ได้ 28 ตัว Bit ที่ 25-32 จะเป็น Host Address (Hostid) เช่น IP Address 11000000 00000000 00000001 11111111 = 129.0.1.255 Netid 129.0.1, Hostid 255 ดังนั้น Class C จะมี Netid ตั้งแต่ 129 เป็นต้นไป 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class C) 198.6.250.1 isoc.org 198.137.240.1 whitehouse.gov 5/3/2019

ไอพีแอดเดรส (IP - Address) Class ของเครือข่าย (Class D & E) เครือข่ายในคลาส D และ E ไม่มีการจัดแบ่งเลขเครือข่ายและเลขโฮสต์ คลาส D โดยมี 3 บิตแรกเป็น 111 จึงมีแอดเดรสตั้งแต่ 244.0.0.0 ถึง 239.255.255.255 แอดเดรสในคลาสนี้เรียกว่า มัลติคาสต์แอดเดรส (Multicast Address) สำหรับคลาส E มีแอดเดรสจาก 240.0.0.0 ถึง 254.255.255.255 ซึ่งสำรองไว้เพื่อความจำเป็นเฉพาะงานในอนาคต 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) เครือข่ายที่สังกัดในคลาส A และ B เป็นเครือข่ายที่มีจำนวนโฮสต์ได้เป็นจำนวนมาก คือ 16,777,214 และ 65,534 ตามลำดับ ในทางปฏิบัติ ไม่สามารถเชื่อมต่อโฮสต์ได้ทั้งหมดในเครือข่ายเดี่ยวเพราะข้อจำกัดทางฮาร์ดแวร์ จึงต้องจัดแบ่งเครือข่ายขนาดใหญ่ให้เล็กลงไปเป็นเครือข่ายย่อย หรือ ซับเน็ต (Subnet) การแบ่งซับเน็ต ซึ่งจะจัดจำนวนโฮสต์ให้เหมาะสมกับฮาร์แวร์ของเครือข่ายและง่ายในการบริหารเครือข่าย 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การจัดซับเน็ต [RFC 950] ใช้วิธีแบ่งบางส่วนของเลขโฮสต์มาใช้เป็น เลขซับเน็ต (Subnetid) เพื่อช่วยกำหนดว่าเป็นเครือข่ายย่อยที่เท่าใด ตัวอย่างเช่นเครือข่าย 158.108.0.0 ซึ่งอยู่ในคลาส B อาจใช้ 8 บิตแรกของโฮสต์เป็นเลขซับเน็ต และ 8 บิตที่เหลือใช้สำหรับเลขโฮสต์ 5/3/2019

3.5 การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) จำนวนบิตของเลขซับเน็ตเป็นตัวกำหนดจำนวนเครือข่ายย่อย ซับเน็ตขนาด 8 บิต สำหรับเครือข่าย 158.1050.0. จะมี 254 ซับเน็ต (2subnetid -2) แต่ละซับเน็ตมี 254 โฮสต์ (2hostid -2) เลขซับเน็ต ที่ทุกบิตเป็น “1” และ ”0” จะสงวนไว้ใช้งานเฉพาะ ดังนั้นซับเน็ต 158.108.0.0 และ 158.108.255.0 จึงนำมาใช้ไม่ได้ 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Subnet Mask เมื่อเลือกขนาดซับเน็ตแล้วจะกำหนดพารามิเตอร์เพื่อใช้บอกให้โฮสต์และเราเตอร์ทราบว่าซับเน็ตที่ใช้งานมีขนาดกี่บิต ค่านี้เรียกว่า ซับเน็ตมารสค์ (Subnet mask) ซึ่งตัวเลข 32 บิต ซึ่งเขียนอยู่ในรูป Dotted-Decimal เช่นเดียวกับการเขียนไอพีแอดเดรส จะมีบิตที่ตรงกับเครือข่ายและเลขซับเน็ตเท่ากับ “1” ส่วนบิตที่ตรงกับกับเลขโฮสต์มีค่าเท่ากับ “0” การเลือกซับเน็ตมาสค์ควรใช้ค่าที่มีบิต “1” อยู่ติดกันจากทางซ้ายมือไปทางขวามือเสมอ 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Subnet Mask เช่นเครือข่าย 158.108.0.0 ซึ่งแบ่งให้มีเลขซับเน็ตและเลขโฮสต์อย่างละ 8 บิตจะมีค่าซับเน็ตมาสค์เท่ากับ 255.255.255.0 ค่านี้คำนวณได้จากการเขียนไอพีแอดเดรสทั้งสี่หลัก และใส่เลขฐานสองค่า “1” ให้ครบทุกบิตที่เป็นเลขเครือข่ายและเลขซับเน็ต จากนั้นได้ใส่ค่า “0” สำหรับเลขโฮสต์ แล้วจึงแปลงเลขฐานสองที่ได้เป็นเลขฐานสิบ 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Subnet Mask 158 108 Subnetid Hostid 11111111 11111111 11111111 00000000 255 255 255 0 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Subnet Mask เครือข่าย 158.108.0.0 ซึ่งใช้ซับเน็ตมาสค์เท่ากับ 255.255.255.0 เรียกว่ามีซับเน็ตมาสค์ 24 บิต เนื่องจากมีบิตที่มีค่า “1” จำนวน 24 บิต หรือเขียนตามรูปแบบที่นิยมใช้ในปัจจุบันคือ 158.108.0.0/24 โดยเรียกว่าเครือข่าย 158.108.0.0 มีพรีฟิกซ์ (Prefix) 24 บิต สังเกตว่า 158.108.0.0/24 ใช้เลขซับเน็ตจำนวน 8 บิต ดังนั้นนอกจากจะเรียกว่ามีพรีฟิกซ์ 24 บิตแล้ว ยังเรียกได้อีกว่าใช้ซับเน็ตบิตจำนวน 8 บิต 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Question 1 ถ้าใช้ IP 145.205. โดยต้องการใช้เครือข่ายย่อยจำนวน 50 เครือข่าย อยากทราบว่า 1) IP ที่ใช้งาน อยู่ใน Class ใด 2) ต้องใช้ Subnet จำนวนกี่บิต 3) จะต้องแบ่งออกเป็นกี่ Subnet 4) จำนวนเครื่องที่ใช้งานจริงต่อ 1 Subnet 5) SubNet Mask ฐาน 2 และ ฐาน 10 6) เขียน IP ในรูป Prefix 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Question 2 หากใช้หมายเลข IP 198.205.254.0 / 28 อยากทราบว่า 1) IP ดังกล่าวอยู่ใน Class ใด 2) มีกี่ SubNet 3) SubNet ละกี่เครื่อง 4) SubNet Mask มีค่าเป็นอะไร 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer 1 1) IP ที่ใช้งาน อยู่ใน Class B 2) ต้องใช้ SubNet 6 บิต 3) จะต้องแบ่งออกเป็นกี่ 62 SubNet 4) เครื่องที่ใช้งานจริงต่อ 1 SubNet = 1022 เครื่อง 5) SubNet Mask ฐาน 2 และ ฐาน 10 11111111.11111111.11111100.00000000 255.255.252.0 6) เขียน IP ในรูป Prefix 145.205.0.0 / 22 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer 2 1) IP ดังกล่าวอยู่ใน Class C 2) มี SubNet 14 SubNet 3) SubNet ละ 14 เครื่อง 4) SubNet Mask มีค่าเป็น 11111111.11111111.11111111.11110000 255.255.255.240 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Default SubNet Mask การติดตั้งโฮสต์เข้าเครือข่ายนอกจากจะต้องกำหนดไอพีแอดเดรสแล้วต้องกำหนดค่าซับเน็ตมาสค์ตามที่ผู้ดูแลระบบกำหนดไว้ด้วย ถึงแม้ว่าในบางเครือข่าย เช่นเครือข่ายในคลาส C ซึ่งมีโฮสต์ได้ 254 โฮสต์และไม่ได้แบ่งให้มีซับเน็ต ขั้นตอนการติดตั้งโฮสต์ยังจำเป็นต้องใส่ค่าซับเน็ตมาสค์เช่นกัน แต่ค่าซับเน็ตมาสค์นี้เรียกว่า ดีฟอลต์ซับเน็ตมาสค์ (Default Subnet Mask) 5/3/2019

3.5 การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) 3.5.2 Default SubNet Mask Class Default SubNet Default SubNetMask (Bin) Mask A 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 B 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 C 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกเส้นทางใน SubNet ซับเน็ตมาสค์นอกจากจะช่วยจัดแบ่งเครือข่ายย่อยแล้ว ยังมีประโยชน์ในการเลือกเส้นทางส่งไอพีเดต้าแกรมระหว่างเครือข่ายย่อยด้วย เช่นโฮสต์ 158.108.33.2 ในเครือข่าย 158.108.0.0/24 ต้องการส่งข้อมูลไปยังโฮสต์ 158.108.33.60 โพรโตคอลไอพีจะทำหน้าที่เลือกเส้นทางโดยนำแอดเดรส 158.108.33.2 และ 158.108.33.60 มาผ่านลอจิก “AND” บิตต่อบิตกับค่าซับเน็ตมาสค์ 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกเส้นทางใน SubNet 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Default SubNet Mask การใช้ลอจิก “AND” เป็นการใช้ซับเน็ตมาสค์เพื่อ “มาสค์” ให้ได้เฉพาะเลขเครือข่าย ค่าซับเน็ตมาสค์จึงเป็นเสมือนหน้ากาก ครอบเอาเลขเครือข่ายออกมา ในกรณีที่โฮสต์ปลายทางอยู่ต่างเครือข่ายกับโฮสต์ปลายทางคือ 158.108.33.2 จะสรุปว่า 158.108.40.0 อยู่ต่างซับเน็ต และจะส่งแพ็กเกจไปยังเราเตอร์เพื่อให้เราเตอร์นำส่งแพ็กเกจต่อไป 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกขนาด SubNet 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกขนาด SubNet การแบ่งให้มีซับเน็ตมากต้องใช้ Interface มากขึ้นดังอย่างเช่นแอดเดรส 194.1.1.0 ในเครือข่ายคลาส C ที่ไม่มีซับเน็ต หือมีเครือข่ายเดียวสามารถเลือกเครือข่ายที่เชื่อมโยงกันด้วยฮับหรือสวิตช์ 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกขนาด SubNet หากใน Network มี 2 ซับเน็ตจำเป็นต้องใช้ Interface ของเราเตอร์อย่างน้อย 2 Interface 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) การเลือกขนาด SubNet สำหรับกรณีที่แบ่งออกเป็น 6 ซับเน็ตก็ต้องมีอย่างน้อย 6 Interface 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Question 3 อยากทราบว่า IP ในกลุ่ม 198.205.254.0 / 28 ได้แก่ 198.205.254.25 198.205.254.145 และ 198.205.254.159 อยู่ใน SubNet เดียวกันหรือไม่โดยใช้หลักการเลือกเส้นทางของ Subnet 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer IP ในกลุ่ม 198.205.254.0 / 28 อยู่ใน Class C ซึ่งมี SubNet Mask คือ 11111111.1111111.11111111.11110000 255.255.255.240 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer ดังนั้น 198.205.254.25 นำมา AND กับ SubNet Mask จะได้ค่าดังนี้ 11000110.11001101.11111110.00011001 11111111.1111111 .11111111.11110000 11000110.11001101.11111110.00010000 = 198.205.254.16 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer ดังนั้น 198.205.254.145 นำมา AND กับ SubNet Mask จะได้ค่าดังนี้ 11000110.11001101.11111110.10010001 11111111.1111111 .11111111.11110000 11000110.11001101.11111110.10010000 = 198.205.254.144 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer ดังนั้น 198.205.254.159 นำมา AND กับ SubNet Mask จะได้ค่าดังนี้ 11000110.11001101.11111110.10011111 11111111.1111111 .11111111.11110000 11000110.11001101.11111110.10010000 = 198.205.254.144 5/3/2019

การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) Answer ดังนั้น สรุปได้ว่า 198.205.254.145 และ 198.205.254.159 อยู่ใน SubNet เดียวกัน เนื่องจากผล AND จาก SubNet Mask ได้ค่าตรงกัน แต่หมายเลข 192.205.254.25 อยู่ต่าง SubNet 5/3/2019