Адресный план сети

Спроектируйте адресное пространство. Проверьте границы. Исследуйте рост сети.

Лабораторная работа 7 · 90 минут · Индивидуально · 3 балла

Перед началом

Сначала исследуйте своё подключение, затем спроектируйте сеть здания, разберите ошибки и проверьте последствия роста. В конце скачайте PDF и прикрепите его в Moodle.

Укажите ФИО, группу и номер варианта, выданный преподавателем. Смена варианта очистит ответы частей 2–4; паспорт своей сети сохранится.

Черновик сохраняется в этом браузере. PDF содержит вложенный технический журнал: изменения ответов и результаты проверок. Данные не отправляются на сервер.

Как оценивается работа

Оценка — до 3 баллов, по ступеням. Каждая следующая ступень включает предыдущую.

ОценкаЧто должно быть выполнено
1 баллЗаполнен паспорт своей сети, показан ручной расчёт и правильно выбраны размеры четырёх подсетей с учётом шлюза.
2 баллаДополнительно составлен корректный адресный план, объяснены границы подсетей и свободный резерв.
3 баллаДополнительно разобраны неисправности, выбрана новая маска и объяснены последствия её изменения.

Объяснение решения

Преподаватель может попросить кратко объяснить один фрагмент вашей работы.

Справочники и ИИ

Использование справочника и ИИ для проверки разрешено. Вы должны понимать числа и выводы в своём отчёте.

Часть 1. Паспорт своей сети10 минут

Найдите параметры активного IPv4-подключения своего ноутбука. Настройки менять не нужно. По адресу и маске самостоятельно определите границы сети и заполните поля ниже.

Как найти параметры подключения

Выберите свою операционную систему. Найдите активное подключение, через которое работает сеть: Wi-Fi или Ethernet. Виртуальные, отключённые и VPN-интерфейсы для этого задания не используйте.

Windows

  1. Откройте «Пуск», найдите Командную строку или PowerShell. Права администратора не нужны.
  2. Выполните команду:
    ipconfig /all
  3. Найдите раздел активного адаптера: например, «Беспроводная локальная сеть» или «Ethernet».
  4. Перенесите в бланк значения IPv4-адрес, Маска подсети и Основной шлюз. Если шлюзов несколько, выберите IPv4-адрес с точками.

Строка «Среда передачи недоступна» означает, что адаптер не подключён. Не берите его параметры.

macOS

  1. Откройте Терминал через Spotlight: Command + пробел → «Терминал».
  2. Найдите интерфейс и шлюз маршрута по умолчанию:
    route -n get default
    В выводе interface — имя интерфейса, например en0; gateway — шлюз.
  3. Посмотрите адрес и маску этого интерфейса:
    ifconfig en0
    Замените en0 на имя из предыдущего шага. В строке inet указан IPv4, рядом netmask — маска. Строки inet6 относятся к IPv6.
  4. Если маска показана шестнадцатерично, откройте Системные настройки → Сеть → активное подключение → Подробнее → TCP/IP. Там найдите IPv4-адрес, маску подсети и маршрутизатор.

Примеры масок: 0xffffff00 = 255.255.255.0 (/24); 0xffffffc0 = 255.255.255.192 (/26). Названия пунктов настроек могут отличаться между версиями macOS.

Linux

  1. Откройте Терминал. Права администратора не нужны.
  2. Найдите основной маршрут:
    ip -4 route show default
    В строке default via … dev … после via указан шлюз, после dev — интерфейс, например wlp2s0 или enp3s0.
  3. Посмотрите IPv4 этого интерфейса:
    ip -4 addr show dev wlp2s0
    Замените wlp2s0 на своё имя. В строке inet будет адрес с префиксом, например 192.168.1.25/24.
  4. Перенесите адрес, префикс, имя интерфейса и шлюз в бланк. Маску определите по префиксу; например, /24 соответствует 255.255.255.0.

Если команда ip отсутствует, откройте сведения об активном подключении в настройках сети. При нескольких основных маршрутах или VPN используйте запасной набор.

Шаг 1. Перенесите параметры подключения

Эти значения возьмите из настроек ОС или запасного набора.

Шаг 2. Рассчитайте границы сети

Теперь используйте найденные адрес и маску. Границы можно определить с помощью готового калькулятора; один пример побитового И ниже выполните самостоятельно.

Если ваш префикс кратен восьми, дополнительно разберите последний октет адреса 192.168.73.142/26.

Шаг 3. Кому компьютер передаст данные?

Выберите адрес узла своей подсети (не свой адрес и не адрес шлюза) и адрес за её пределами. Адреса могут быть условными: проверять их доступность не нужно.

Устройству с каким IP- и MAC-адресом компьютер передаст данные на первом шаге? Для каждого направления укажите IP следующего получателя и MAC получателя кадра.

1. Отправка к адресу внутри своей подсети

2. Отправка к адресу за пределами подсети

Здесь IP следующего получателя — адрес устройства, которому компьютер передаст кадр. IP назначения внутри самого пакета при этом остаётся адресом конечного получателя.

Часть 2. Адресный план здания30 минут

Вы продолжаете работу со зданием своего варианта из ЛР6. Кабельная инфраструктура уже спроектирована. Для этой лабораторной заказчик задал новые логические группы устройств и их численность: не пересчитывайте их по количеству розеток или портов в СКС. Заказчик выделил один блок IPv4. Каждый отдел находится в отдельном сетевом сегменте, сегменты соединены маршрутизатором. Разработайте адресный план, по которому администратор сможет настроить сеть.

  1. Для каждого сегмента рассчитайте потребность с учётом одного адреса шлюза.
  2. Выберите минимальную подсеть и разместите блоки по правилам ниже.
  3. Укажите сеть, префикс и шлюз. Маску, диапазон узлов и broadcast стенд рассчитает для проверки.
  4. Проверьте отсутствие пересечений, принадлежность исходному блоку и достаточность адресов.
  5. Опишите свободный резерв и проверьте баланс адресов.
Справочник: как выбрать подсеть

В каждом сегменте нужен дополнительный адрес шлюза. Выберите наименьший блок, для которого 2ʰ − 2 ≥ число устройств + 1. Префикс равен 32 − h. Начало блока должно быть кратно его размеру.

/25: 126 узлов · /26: 62 · /27: 30 · /28: 14 · /29: 6 · /30: 2.

Например, для 20 компьютеров и шлюза нужен /27: 32 адреса, из них 30 адресов узлов. В 192.168.80.0/27 шлюз .1, последний узел .30, broadcast .31.

Сегменты уже разделены физически или VLAN. Смена маски сама по себе не создаёт отдельный сегмент.

Шаг 1. Выберите размеры подсетей

Шаг 2. Разместите блоки и проверьте план

Выделяйте блоки от начала /24, от крупных к мелким; при равенстве — в порядке таблицы. Шлюз — первый адрес узла. Найдите минимально достаточные размеры.

Сегмент / устройствАдрес сетиПрефиксШлюзМаска / узлы / broadcast

Адресное пространство

Схема отображает введённые блоки; пересекающиеся блоки остаются на отдельных строках.

Шаг 3. Подведите баланс адресов

После корректной проверки плана переходите к части 3. Фиксация исходного плана понадобится в части 4.

Часть 3. Найдите неисправность15 минут

Разберите четыре независимые конфигурации. Для каждого случая укажите границы подсети, конкретную ошибку, её последствия и исправление. Ответа «неправильный IP» недостаточно. При увеличении подсети отметьте необходимость проверки соседних выделений.

Часть 4. Здание растёт15 минут

После корректной проверки исходный план можно зафиксировать. Затем откроется новое требование. Для изменения исходного плана потребуется сбросить эксперимент.

Сдача / Отчёт для Moodle

Скачайте отчёт в PDF и прикрепите его в Moodle. Можно сдать и незавершённую работу: незаполненные части будут отмечены.