Subnet mask là gì? Cách thức tính địa chỉ IP và Subnet Mask

Subnet mask được sử dụng trong nhiều đơn vị và doanh nghiệp. Sử dụng Subnet mask giúp cho việc phân bổ mạng khoa học và hợp lý hơn. Cùng tìm hiểu Subnet Mask là gì? Cách thức hoạt động của subnet mask như thế nào? Hãy cùng Mona Media tìm hiểu chi tiết các thông tin về subnet mask qua bài viết sau đây.

Thông tin về subnet mask

Các thiết bị thông minh hiện nay có địa chỉ IP riêng với hai phần host/client address và network address. Các địa chỉ IP sẽ được thiết lập dựa vào server DHCP phương pháp thủ công (địa chỉ IP tĩnh). Subnet mask giúp phân chia địa chỉ IP thành hai phần bao gồm địa chỉ máy chủ và địa chỉ mạng. Subnet mask sẽ giúp xác định chính xác các thành phần của địa chỉ IP thuộc về mạng hay thuộc về thiết bị.

Subnet mask là gì?

Trước hết, chúng ta cần tìm hiểu về định nghĩa Subnet mask để có cái nhìn tổng quan nhất về thuật ngữ này. Subnet mask là một dạng số nhị phân 32bit, cho phép người sử dụng phân tách địa chỉ IP thành địa chỉ mạng và địa chỉ host. Các địa chỉ theo dạng số học sẽ không được sử dụng cho máy chủ.

Ví dụ, địa chỉ 225 sẽ luôn được gán cho địa chỉ broadcast còn địa chỉ 0 thì được gán mặc định cho địa chỉ mạng. Subnet mask, địa chỉ IP, gateway hoặc router sẽ bao gồm các cấu trúc cơ bản được hầu hết các mạng sử dụng để giao tiếp giữa các thiết bị theo giao thức Internet.

Khi được yêu cầu, Sub Networking sẽ tự động chia các phần tử máy chủ của địa chỉ IP thành các subnet nhỏ hơn, hỗ trợ cho việc kích hoạt quá trình subnetting.

Tác dụng của subnet mask

Khi doanh nghiệp sử dụng subnet mask để phân chia, hệ thống sẽ xác định được mạng sử dụng riêng hoặc mạng cho toàn công ty. Bên cạnh đó, mạng này sẽ thực hiện chia nhỏ thêm nhiều mạng con, tạo thành những địa chỉ IP riêng biệt. Do đó, khả năng kết nối mạng của hệ thống sẽ đạt tối đa.

Một ví dụ cụ thể hơn về tác dụng của subnet mask bạn có thể tham khảo như sau. Nếu trong một công ty lớn, có số lượng hàng trăm ngàn thiết bị sử dụng truy cập mạng LAN. Khi đó, cấu trúc mạng đã có khả năng đáp ứng kết nối một cách tối đa. Nhưng trên thực tế thì cấu trúc mạng sẽ bị giới hạn về số lượng máy kết nối, có máy có thể truy cập mạng được nhưng có máy không thể kết nối.

Trong các trường hợp xấu hơn, khi các thiết bị kết nối chung một mạng thì việc quản trị hệ thống khó khăn và khó kiểm soát hơn. Do đó, subnet mask ra đời để giải quyết tất cả những khó khăn này mà người dùng gặp phải.

Lợi ích của subnet mask

Subnet mask sẽ mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng như:

• Giúp người dùng giảm thiểu thời gian xử lý các quá trình giao vận thông tin. Nhờ đó, CPU sẽ giải phóng được thời gian làm việc.
• Mỗi mạng máy tính có thể làm việc theo mỗi cấu hình riêng, không bị phụ thuộc vào mạng LAN.
• Giúp người dùng định hướng quá trình giao vận. Đồng thời, giúp hạn chế phạm vi hoạt động của các thông tin quảng cáo. Từ đó giúp mạng máy tính giảm tắc nghẽn đáng kể.
• Hệ thống mạng LAN chung hoạt động hiệu quả hơn, không có hiện tượng downtime xảy ra. Các sự cố hoặc lỗi mạng có thể sửa chữa dễ dàng từ người quản trị mà không làm ảnh hưởng tới hệ thống mạng chung.

Cách subnet mask hoạt động

Cách thức hoạt động của dạng số này cũng là điều mà người dùng nên tìm hiểu khi sử dụng. Subnet mask chia mạng thành nhiều phần dưới dạng subnetwork hoặc subnet.

Người dùng không cần cài đặt, lắp bổ sung một mạng mới mà vẫn có thể giảm lưu lượng mạng. Từ đó, việc sử dụng mạng internet trở nên dễ dàng. Người dùng chỉ cần một mạng tổng và các đơn vị con sẽ chia nhỏ thành nhiều mạng con để sử dụng. Như vậy hệ thống mạng sẽ không gặp tình trạng quá tải.

Đối với các đơn vị chỉ sử dụng một mạng LAN cục bộ và cần chia thành nhiều phân đoạn thì việc sử dụng subnetting là thiết yếu với những công dụng:

• Giảm thiểu lưu lượng tải mạng nhờ giảm khối lượng broadcast
• Người dùng có thể làm việc tại nhà mà vẫn sử dụng được mạng cục bộ.
• Các tổ chức có thể bỏ qua các ràng buộc của mạng LAN cũng như vượt qua số lượng host giới hạn.

Làm thế nào để chia subnet

Theo khái niệm subnet thì một mạng có tổng 256 địa chỉ (mạng class C). Trong những địa chỉ này thì có một địa chỉ được sử dụng để xác định địa chỉ mạng, một địa chỉ khác sử dụng để xác định địa chỉ Broadcast. Như vậy, người dùng chỉ còn 254 địa chỉ có sẵn cho các host.

Chia đều 256 địa chỉ trên thành 8 subnet khác nhau, mỗi subnet sẽ có 32 địa chỉ cho mỗi mạng. Mỗi subnet mới trong đó sẽ cần cung cấp 2 địa chỉ cho subnet và broadcast bên trong. Kết quả cuối cùng là người dùng sẽ có 8 subnet, mỗi subnet sở hữu 30 địa chỉ mạng có sẵn cho host. Việc quản lý địa chỉ khi đó sẽ dễ dàng và hiệu quả hơn.

Lớp địa chỉ IP, subnet mask

Người ta sử dụng lược đồ địa chỉ cho một loạt các mạng tồn tại dựa trên cách chia nhỏ octet trong một địa chỉ IP. Bạn có thể theo dõi theo ảnh sau, việc xác định được dựa trên ba bit bậc cao hoặc ngoài cùng bên trái trong bất kỳ địa chỉ IP nhất định nào của năm lớp mạng từ A đến E.

Các lớp được phân chia như sau:

• Class D dành riêng cho multicast, class E không sử dụng trên Internet vì chúng dành riêng cho nghiên cứu của Internet Engineering Task Force IETF.
• Class A dùng để phản ánh phần mạng trong octet đầu tiên. Các octet 2, 3 và 4 sẽ được người quản lý mạng phân chia thành các host và subnet trong trường hợp cần thiết. Class A sẽ được sử dụng cho các mạng có hơn 65.536 host.
• Class B yêu cầu dùng hai octet đầu tiên cho mạng. Phần địa chỉ còn lại có 16 bit của octet 3 và 4 cho subnet và phần host. Loại B sẽ dành cho các mạng có từ 256 đến 65,534 host.
• Class C có phần mạng là ba octet đầu tiên, 8 bit còn lại của octet 4 cho các host và subnet. Class C sẽ được sử dụng cho các mạng nhỏ hơn có ít hơn 254 host.

Bên cạnh đó, mạng loại A, B và C sẽ mask tự nhiên hoặc subnet mask mặc định:

• Class A: 255.0.0.0
• Class B: 255.255.0.0
• Class C: 255.255.255.0

Người dùng có thể xác định số lượng host và loại địa chỉ IP dựa trên subnet mask mặc định của nó.

Cách thức tính địa chỉ IP và subnet mask

Thông thường, một địa chỉ IP 32 bit sẽ đại diện cho một thiết bị suy nhất trên hệ thống mạng. 32 bit trong hệ nhị phân được phân thành các phần của máy chủ và mạng với 4 bộ 8 bit thông qua Subnet mask. Với nhiều người dùng thì hệ nhị phân là một thách thức khi tính toán. Do đó, các nhà phát triển đã khắc phục chúng bằng các chuyển đổi từng octet, được thể hiện bằng dấu chấm và các số thập phân.

Ví dụ: 172.16.254.5 là dạng thập phân có dấu chấm đặc biệt với phạm vi giá trị từ 0 đến 225, đại diện số 00000000 tới 11111111 trong hệ nhị phân.

Subnet mask calculator là gì?

Phương pháp tính toán có nhiều chức năng như nâng cao phạm vi hoặc tìm kiếm các tiện ích gọi là Subnet Mask Calculator. Subnet Mask Calculator giúp cung cấp các thông tin như dải IP, địa chỉ IP,…

Một số Subnet Mask calculator được biết đến phổ biến là:

• IPv6 Subnet calculator: giúp hỗ trợ ánh xạ các subnet phân cấp.
• IPv4/IPv6 Calculator/Converter: một IP Subnet Calculator thay thế cho IPv6 hoặc chuyển đổi số IP từ IPv4 sang IPv6.
• IPv4 CIDR Calculator: hỗ trợ điều chỉnh các Subnet Mask và chuyển đổi Hex.
• IPv4 Wildcard calculator: giúp sử dụng cách tính toán Wildcard Mask để nhận biết địa chỉ IP có sẵn.
• HEX Subnet Calculator: tính toán địa chỉ Subnet đầu cuối và các ký hiệu thập lục phân của địa chỉ Multicast.
• IP Subnet Mask Calculator: cơ bản cho phép xác định các Subnet và Subnet Mask tương ứng phù hợp.
• Subnet Range/Address Range Calculator: giúp cung cấp địa chỉ bắt đầu và kết thúc chính xác nhất.

Bài viết trên đã cung cấp các thông tin về Subnet Mask là gì? Cách thức hoạt động của subnet mask. Bên cạnh đó, các thông tin về cách chia subnet mask và subnet mask calculator cũng được tổng hợp. Mong rằng với những thông tin hữu ích trên, bạn đã hiểu hơn về Subnet mask – một thành phần rất quan trọng trong các hệ thống mạng.

Tham khảo:

• Tìm hiểu giao thức mạng TCP/IP
• Mạng LAN là gì?