ماذا تفعل حاسبة الشبكات الفرعية IPv4؟
تأخذ هذه الحاسبة قيمتين تُدخلهما — عنوان IP وقناع الشبكة الفرعية (Subnet Mask) — وتستخرج لك فورًا أهم معطيات الشبكة التي ينتمي إليها هذا العنوان. فبدلًا من إجراء عمليات AND/OR الثنائية يدويًا، تحصل في خطوة واحدة على عنوان الشبكة وعنوان البث ونطاق المضيفين القابل للاستخدام وإجمالي المضيفين المتاحين وفئة الشبكة وقناع البدل (Wildcard). وهي تنطبق على عنونة IPv4 القياسية ذات الـ 32 بت المستخدمة في جميع أنحاء العالم.
شرح المدخلات
- عنوان IP — أي عنوان IPv4 بالصيغة العشرية المنقّطة، مثل
192.168.1.10. - قناع الشبكة الفرعية — القناع بالصيغة العشرية المنقّطة، مثل
255.255.255.0، وهو الذي يحدّد عدد البتات التي تعرّف الشبكة مقابل تلك التي تعرّف المضيف.
كيف تتم الحسابات
تعالج الحاسبة كل ثُماني (Octet) على حدة:
$$\text{Network} = \text{IP} \mathbin{\&} \text{Mask}$$ $$\text{where (per octet)}\quad \left\{ \begin{aligned} \text{Network} &= \text{IP} \mathbin{\&} \text{Mask} \\ \text{Broadcast} &= \text{IP} \mathbin{|} (\text{Mask} \oplus 255) \\ \text{Wildcard} &= 255 - \text{Mask} \end{aligned} \right.$$- عنوان الشبكة = عنوان IP AND القناع (عملية بتية). يُطبَّق القناع على كل ثُماني:
ipOctet & maskOctet. - عنوان البث = عنوان IP OR القناع المعكوس:
ipOctet | (maskOctet ^ 255). - إجمالي المضيفين القابلين للاستخدام = \(2^{32 - \text{CIDR}} - 2\)، حيث إن CIDR هو عدد بتات الواحد في القناع. ويُطرح الرقم 2 لاستبعاد عنوان الشبكة وعنوان البث.
- أول مضيف = عنوان الشبكة + 1؛ آخر مضيف = عنوان البث − 1.
- فئة الشبكة تُقرأ من الثُماني الأول: 1–126 = A، و128–191 = B، و192–223 = C، و224–239 = D (بث متعدد Multicast)، و240–255 = E (محجوزة Reserved).
- قناع البدل (Wildcard) = معكوس قناع الشبكة الفرعية.
$$\text{CIDR} = \sum_{\text{octets}} \operatorname{bitCount}\!\left(\text{Mask}\right) \qquad \text{Hosts} = 2^{\,32 - \text{CIDR}} - 2$$
مثال تطبيقي
أدخل عنوان IP 192.168.1.10 والقناع 255.255.255.0:
- عنوان الشبكة: 192.168.1.10 AND 255.255.255.0 = 192.168.1.0
- عنوان البث: 192.168.1.10 OR 0.0.0.255 = 192.168.1.255
- CIDR = 24 بت، إذًا إجمالي المضيفين = \(2^{32-24} - 2 = \mathbf{254}\)
- أول مضيف: 192.168.1.1؛ آخر مضيف: 192.168.1.254
- الفئة: C؛ قناع البدل: 0.0.0.255
الأسئلة الشائعة
لماذا نطرح 2 من عدد المضيفين؟ العنوان الأول في الشبكة الفرعية محجوز كمعرّف للشبكة، والعنوان الأخير محجوز كعنوان للبث، لذا لا يمكن تخصيص أيٍّ منهما لجهاز.
فيمَ يُستخدم قناع البدل (Wildcard)؟ هو المعكوس البتي لقناع الشبكة الفرعية (مثلًا 255.255.255.0 ← 0.0.0.255)، ويُستخدم عادةً في قوائم التحكم بالوصول (ACL) في الموجّهات وفي إعدادات بروتوكول OSPF.
هل تدعم صيغة CIDR مباشرةً؟ أنت تُدخل القناع بالصيغة العشرية المنقّطة، لكن الأداة تستنتج داخليًا بادئة CIDR عبر عدّ بتات الواحد في القناع لحساب إجمالي المضيفين.
