IPv4 Subnet Hesaplama: Adım Adım Örnek

Sesli Dinle — Makale

IPv4 için subnet hesabı, verilen bir IP adresinin hangi ağ bloğunda bulunduğunu ve bu bloğun sınırlarını belirler. Prefix, adresin ağ bölümüdür; prefix uzunluğu bu bölümdeki bit sayısını gösterir. IP adresi ile alt ağ maskesi arasında bit düzeyinde AND işlemi yapıldığında ağ adresi bulunur; bu /27 örneğinde ağ adresindeki host bitleri 1 yapıldığında alt ağdaki bütün cihazlara gönderim için kullanılan yayın adresi elde edilir.

192.168.10.77/27 hesabı, elle hesaplama yöntemini baştan sona gösterir. Bu örnekte ağ adresi, yayın adresi, kullanılabilir ana bilgisayar aralığı ve adres sayıları hem blok mantığıyla hem de ikili gösterimle doğrulanır.

Örnek IP Adresi ve Prefix Uzunluğu

Örnek IPv4 adresi olarak 192.168.10.77/27 kullanılır. Bu yazımda eğik çizgiden önce IP adresi, sonra prefix uzunluğu yer alır; buna CIDR gösterimi denir. /27 prefix uzunluğu, IPv4 adresindeki ilk 27 bitin ağ bölümüne, kalan 5 bitin ana bilgisayar bölümüne ait olduğunu gösterir.

İlk 24 ağ biti ilk üç bölümü tamamen kapsar. Dördüncü bölümde ağ için üç bit daha kullanılır; bu nedenle ikili maske 11100000, onluk karşılığı 224 olur. Bu örneğin alt ağ maskesi 255.255.255.224'tür.

192.168.10.77/27 İçin Ağ ve Yayın Adresi Hesabı

Hesaplama dördüncü bölüm üzerinde yoğunlaşır çünkü maskenin ilk üç bölümü 255'tir ve 192.168.10 kısmı değişmez. Alt ağ sınırları, son bölümdeki 77 değeri ile 224 maske değeri kullanılarak bulunur.

Prefix Uzunluğunu Alt Ağ Maskesine Çevirme

/27 için 27 ağ biti 1, kalan 5 ana bilgisayar biti 0 kabul edilir. Bitler sekizli gruplara ayrıldığında maske 11111111.11111111.11111111.11100000 biçimini alır; bunun onluk gösterimi 255.255.255.224'tür.

Bu maske, IP adresinin ilk 27 bitini ağ bölümü olarak ayırır. Aynı alt ağdaki IP adreslerinde ilk 27 bit aynı kalır, son 5 bit değişebilir; maskenin kendi bitleri ise cihaza göre değişmez.

Blok Boyutunu Bulma

Maskenin 224 olan dördüncü bölümündeki blok boyutu, 256'dan 224 çıkarılarak bulunur. Sonuç 32'dir; dolayısıyla dördüncü bölümdeki alt ağlar 0, 32, 64, 96, 128, 160, 192 ve 224 değerlerinden başlar.

Her blok 32 adres kapsar. 77 değeri 64 ile 95 arasına düştüğü için örnek IP adresi 64'te başlayan alt ağın içindedir. Bir sonraki alt ağ 96'da başladığından mevcut alt ağın son adresi 95'tir.

Ağ Adresini Belirleme

Ağ adresinde bütün ana bilgisayar bitleri 0'dır. 77'nin bulunduğu 64-95 bloğunun başlangıcı 64 olduğundan ağ adresi 192.168.10.64 olarak bulunur.

Bu adres alt ağın kendisini temsil eder ve standart ana bilgisayar adreslemesinde bir cihaza verilmez. Örnekteki 192.168.10 kısmı değişmeden kalır; yalnızca son bölüm alt ağ başlangıcına indirilir.

Yayın Adresini Belirleme

Yayın adresinde bütün ana bilgisayar bitleri 1 yapılır. 64'te başlayan 32 adreslik bloğun son değeri 95 olduğundan yayın adresi 192.168.10.95 olur.

Aynı sonuç, bir sonraki alt ağ başlangıcı olan 96'dan bir çıkarılarak da bulunabilir. Yayın adresi de standart kullanımda tek bir ana bilgisayara atanmaz.

Kullanılabilir Ana Bilgisayar Aralığını Bulma

Kullanılabilir ilk ana bilgisayar adresi, ağ adresinden hemen sonraki 192.168.10.65 adresidir. Kullanılabilir son ana bilgisayar adresi ise yayın adresinden hemen önceki 192.168.10.94 adresidir.

Bu nedenle kullanılabilir ana bilgisayar aralığı 192.168.10.65-192.168.10.94 biçimindedir. Örnek IP adresi olan 192.168.10.77 bu aralıkta bulunduğu için bu alt ağda cihaza atanabilecek bir adrestir. Atamadan önce adresin başka bir cihaz tarafından kullanılmadığı da doğrulanmalıdır.

Toplam ve Kullanılabilir Adres Sayısını Hesaplama

/27 prefix uzunluğunda 32 eksi 27 işlemiyle 5 ana bilgisayar biti kalır. Toplam adres sayısı 2'nin 5. kuvveti olan 32'dir.

Bu /27 alt ağında ağ ve yayın adresleri ana bilgisayarlara verilmediğinden kullanılabilir adres sayısı 32 eksi 2, yani 30 olur. Bulunan 192.168.10.65-192.168.10.94 aralığı da uçlar dahil sayıldığında 30 adres içerir.

Toplamdan iki adres çıkarma kuralı her prefix uzunluğuna uygulanmaz. Uyumlu noktadan noktaya bağlantılarda /31 bloğunun iki adresi de uçlara atanabilir; /32 ise tek bir adresi belirtir.

İkili Gösterimle Ağ ve Yayın Adresini Doğrulama

Blok yöntemi hızlıdır; ikili gösterim ise sonucun neden doğru olduğunu açık biçimde gösterir. Bu örnekte yalnızca dördüncü bölümün ikili değerlerini karşılaştırmak yeterlidir.

1. 77 değerinin sekiz bitlik karşılığı 01001101'dir.
2. 224 maske değerinin sekiz bitlik karşılığı 11100000'dır.
3. İki değer üzerinde VE işlemi yapıldığında 01000000 elde edilir; bunun onluk karşılığı 64'tür.
4. Ağ sonucundaki beş ana bilgisayar biti 1 yapıldığında 01011111 elde edilir; bunun onluk karşılığı 95'tir.

İlk işlem ağ adresinin son bölümünü, ikinci işlem yayın adresinin son bölümünü doğrular. Böylece blok hesabıyla bulunan 64 ve 95 sınırları bit düzeyindeki hesapla aynı sonucu verir.

192.168.10.77/27 Hesabının Sonuç Tablosu

Örneğin giriş değerleri ve hesaplanan alt ağ sonuçları aşağıdaki tabloda birlikte gösterilmiştir.

Tablodaki değerlerin birbiriyle tutarlı olması gerekir: ağ ile yayın adresi arasındaki blok 32 adres içerir, uç adresler çıkarıldığında 30 ana bilgisayar adresi kalır ve 192.168.10.77 bu kullanılabilir aralığın içindedir.

Alt Ağ Hesabında Sık Yapılan Hatalar

• Ana bilgisayar biti sayısını prefix uzunluğu sanmak: /27, 27 ana bilgisayar biti değil 27 ağ biti ve 5 ana bilgisayar biti anlamına gelir.
• Blok boyutunu yanlış bölümden hesaplamak: bu /27 örneğinde 256 eksi 224 işlemi dördüncü bölümde yapılır. /24 maskesinde son bölüm 0 olduğundan o bölüm için 256 eksi 0 hesaplanır; aralık 0-255 olur.
• Alt ağ başlangıcını IP adresinden geriye doğru tahmin etmek: sınırlar blok boyutunun katlarıdır; /27 için 0, 32, 64, 96 biçiminde ilerler.
• Ağ ve yayın adreslerini kullanılabilir ana bilgisayar sayısına dahil etmek: standart örnekte bu iki adres cihazlara atanmaz.
• Alt ağ başlangıcına blok boyutunun tamamını eklemek: bu /27 örneğinde yayın adresinin son bölümü, 64 başlangıcına 32 değil 31 eklenerek bulunur.