Đặc điểm của cách chia subnet theo vlsm là:

Đây là một cách chia mạng con tối ưu hơn FLSM, nó dựa trên nhu cầu số Host IP của mỗi đường mạng [subnet] mà ta chia. Do đó sẽ tiết kiệm tối đa được IP thừa trên mỗi subnet.

VLSM: Variable length subnet mask.

Đây là một cách chia mạng con tối ưu hơn FLSM, nó dựa trên nhu cầu số Host IP của mỗi đường mạng [subnet] mà ta chia. Do đó sẽ tiết kiệm tối đa được IP thừa trên mỗi subnet. Lưu ý subnet mask [phần /xx] của mỗi đường nhé.

Bài viết này mình không giải thích nhiều về các khái niệm nữa mà chỉ làm một ví dụ chia subnet cụ thể dựa trên VLSM. Các bạn nên đọc bài FLSM để có khái niệm kĩ hơn.

Công thức: 
+ Số subnet được tạo ra: 2m [m: số bit mượn của phần Host ID] [Chú ý: đáng lẽ công thức này phải là 2m – 2 vì phải loại trừ đi 2 mạng đầu tiên – subnet zero và mạng cuối cùng – subnet broadcast, nhưng với các dòng Router hiện nay của Cisco đã hỗ trợ lệnh Router[config]# ip subnet-zero do đó ta vẫn có thể sử dụng 2 mạng đó mà không phải loại trừ bỏ đi]
+ Số host / subnet: 2n– 2 [n: số bit còn lại của phần Host ID sau khi bị mượn m bit]
+ Subnet Mask mới = Subnet Mask cũ + m [là số bit vừa bị mượn]
+ Địa chỉ khả dụng là các địa chỉ IP có thể gán cho mỗi host, thiết bị.

Bài toán:

Một ngày nào đó, sếp thuê được một đường mạng 192.168.1.0/24 từ một ISP [Viettel, Vinaphone, FPT…] và Sếp bảo:

"Từ địa chỉ này cậu hãy chia ra 4 đường mạng con trong đó:

+ Đường thứ nhất dùng 50 PC

+ Đường thứ 2, 3 dùng cho 10 PC

+ Đường còn lại dùng 2 PC.

Nhớ tiết kiệm đó!"

Nếu bạn thực hiện chia theo FMSL đã nói ở bài trước thì 3 đường mạng sẽ có số IP dùng cho Host bằng nhau như vậy thì quá phí. Với việc chia những subnet mà có số Host chênh lệch thế này thì bạn hãy nghĩ ngay tới phương pháp VLSM. Chúng ta bắt đầu nhé.

Bước 1: Công việc đầu tiên là bạn xác định xem thứ tự sắp xếp từ lớn đến bé trong những đường mạng cần chia, đường mạng nào có số IP host là nhiều nhất. Ở đây là 50.

Bước 2: Theo công thức 2m >= X [với X là số host cần chia, m là số bit cần làm Host ID]. Ở đây 2m >=X=50 Suy ra m=6.

Subnet mask lúc này là 11111111.11111111.11111111.11000000 [255.255.255.192/26].

Do ta chỉ dùng 6 bit là Host ID nên thừa 2 bit sẽ dùng làm đường mạng.

Với 2 bit ta sẽ có 4 đường mạng, cách tính đường mạng hãy xem bài FLSM nhé.
- 192.168.1.0/26
- 192.168.1.64/26
- 192.168.1.128/26
- 192.168.1.192/26
Vậy ta dùng đường mạng 192.168.1.0/26 cho 50 PC.

Bước 3: Nếu ta lấy đường 192.168.1.64/26 cho 10 PC thì quá phí nên từ đường này ta quyết định chia nhỏ ra nữa.
Cách làm tương tự 2^x >= 10 suy ra x = 4. Ta cần 4 bit phần Host ID và dư 4 bit làm đường mạng nên có Subnet mask là 11111111.11111111.11111111.11110000 [255.255.255.240/28]. Các đường mạng thu được.
- 192.168.1.64/28
- 192.168.1.80/28
- 192.168.1.96/28
- 192.168.1.112/28
- 192.168.1.128/28 do trùng với đường mạng lớn phía sau 192.168.1.128/26 nên bỏ và dừng lại.
Vậy ta sẽ dùng 192.168.1.64/28, 192.168.1.80/28 cho hai đường 10 PC. Ta lại còn lại 2 đường vừa chia không sử dụng mà nhu cầu của ta chỉ cần 1 đường mạng 2 PC nữa thui. Chọn 1 trong 2 đường tiếp tục chia nhỏ, s sẽ chọn 192.168.1.96/28

Với 2 PC ta cần 2 bit làm Host ID và dư 6 bit làm Network ID. Lúc này Subnet mask là 11111111.11111111.11111111.11111100 [255.255.255.252/30]. Thực ra 2 PC chỉ cần 1 bit nhưng tối thiểu Host ID là 2 bit nên chọn 2 [ Xem lại bài FLSM]. Ta lại được các đường mạng sau
- 192.168.1.96/30
- 192.168.1.100/30
- 192.168.1.104/30
- 192.168.1.108/30 STOP!! Vì đường tiếp theo sẽ trùng.
Ta chọn 192.168.1.96/30 cho đường 2 PC vậy là xong.

Cảm ơn các bạn đã chú ý theo dõi. Chúc các bạn vui vẻ!

Tác giả bài viết: ipexpert.vn

Như trong bài “Tự học CCNA – Bài 5: Cách hiểu đơn giản nhất về địa chỉ IP“, mình đã giới thiệu với các bạn về cấu tạo, cách tổ chức và phân loại địa chỉ IP. Trong bài hôm nay tôi xin trình bày một khái niệm mới đó là Subnetting [Chia mạng con]. Chúng ta sẽ bắt đầu tìm hiểu Subneting là gì và mục đích của nó ra làm sao ngay sau đây? Cùng với đó là áp dụng phương pháp chia mạng con VLSM nổi tiếng vào thực tiễn. Bài viết này là chủ đề số 6 trong Series “Tự học CCNA – Tự học Mạng Máy Tính” của site “Cuongquach.com”

Contents

• 1. Đổi số nhị phân sang thập phân và ngược lại
• 2. Subneting [chia mạng con]
  • 2.1. Bài tập chia subnet số 1
  • 2.2. Bài tập chia subnet số 2
• 3. Phương pháp VLSM [Variable Length Subnet Masking]

1. Đổi số nhị phân sang thập phân và ngược lại

Để dễ dàng tiếp cận hơn về cách chia subnet tôi sẽ bổ sung kiến thức về cách đổi số nhị phân sang thập phân và ngược lại. Các bạn cần nắm chắc kiến thức này để theo dõi những phần sau tốt hơn.

Hệ thập phân [hệ đếm cơ số 10] là 1 số có thể được ráp nối lại bởi 10 chữ số khác nhau [0 -> 9]. Vd: 192, 128,…

Hệ nhị phân [hay hệ đếm cơ số 2] là một hệ đếm chỉ dùng hai ký tự là 0 và 1 để biểu đạt một giá trị số. Vd: 100, 010,1000100,…

+ Cách đổi từ hệ nhị phân sang thập phân

Ví dụ như ta muốn đổi từ 192 và 168 sang hệ nhị phân, ta làm như sau

Cách đổi trên có thể tóm gọn như sau: Đầu tiên bắt đầu ta lấy 128 so sánh với số cần đổi [SCĐ], tiếp đó ta cứ cộng dồn 128 với các số sau theo nguyên tắc:

Nếu kết quả cộng dồn đó < SCĐ thì bit tương ứng bên dưới cũng sẽ là 1.

Nếu kết quả cộng dồn đó > SCĐ thì bit tương ứng bên dưới sẽ là 0 và ta sẽ ta bỏ số cộng dồn đó ra [nhưở phép đổi 168 là ta bỏ 2 số 64 và 16].

Nếu kết quả cộng dồn đó = SCĐ thì bit tương ứng bên dưới sẽ là 1 và tất cà các bit theo sau là 0. Phép chuyển đổi dừng lại tại đây và ta có kết quả cuối cùng.

+ Cách đổi nhị phân sang thập phân

Rất đơn giản các bạn chỉ cần xếp các bit nhị phân vào bảng trên và xét vị trí nào có bit 1 thì ta lấy các số ở vị trí đó cộng lại với nhau sẽ ra số thập phân cần tìm.

2. Subneting [chia mạng con]

Subneting [chia subnet] là hành động chia Net ID thành các Subnet ID. Vậy Subnet ID là gì? Và tại sao phải chia subnet? Ví dụ công ty ABC có 2 chi nhánh: Sài Gòn và Hà Nội. Như các bạn cũng đã biết để 2 server ở hai chi nhánh này liên lạc được với nhau thì thứ nhất chúng phải có đường truyền vật lý thuê từ nhà cung cấp dịch vụ, thứ 2 là ta phải tổ chức đặt IP cho 2 chi nhánh này.

Nhưng công ty chỉ có 1 IP Puclic là 1 Net ID được thuê từ nhà cung cấp. Vậy ta phải chia Net ID đó thành nhiều Net ID con [hay còn gọi là Subnet ID] cho 2 chi nhánh của cty ABC. Sau đây tôi sẽ cho các bạn công thức để chia subnet vàđể hiểu rõ hơn thì các bạn nên xem ví dụ bên dưới.

• Công thức tính

Gọi n là số bit 1 tăng thêm của Subnet Mask [hay còn gọi là số bit mượn].
Gọi m là số bit 0 cỏn lại của Subnet Mask [m = 32 – n – SM hiên tại]. Ta làm theo 5 bước sau:

Bước 1: Số Subnet: 2^n
Bước 2: Số Host/Subnet : 2^m – 2 [ vì phải trừ đi địa chỉ NetID và Broadcast ]
Bước 3: Bước nhảy: 2^m
Bước 4: Subnet mask mới: 256 – Bước nhảy
Bước 5:
Các Subnet ID gồm
+ Subnet ID đầu tiên = 0
+ Subnet ID kế tiếp = Subnet hiện tại + Bước nhảy

Bước 6:
Trong Subnet ID.
+ Host đầu: Subnet ID + 1
+ Host cuối: Subnet ID + Bước nhảy – 2
+ Địa chỉ Broadcast: Host cuối + 1

Lưu ý: Tổng số subnet có 2 cách tính : 2^m-2 [ngày xưa dùng] và 2^m.

Do Router ngày xưa nó không phân biệt được subnet all zero và subnet all one. Để hiểu rõ hơn, các bạn search “chia subnet trừ 2 hay không” sẽ hiểu rõ 🙂

2.1. Bài tập chia subnet số 1

Ta phải chia Net ID: 203.162.4.0/24 tăng 2 bit [n = 2]

1.  Số Subnet: 2^n = 2^2 = 4
2.  Số Host trên Subnet : 2^6 – 2 = 62
3.  Bước nhảy: 2^6 = 64
4.  Subnet mask mới: 256 – Bước nhảy = 256 – 64 = 192

Subnet mới: 255.255.255.255.192 = 11111111.11111111.11111111.11000000 => /26

5. Các Subnet ID:

+ Subnet ID đầu tiên = 0

=> 203.162.4.0/26

+ Subnet ID kế tiếp = Subnet hiện tại + Bước nhảy

203.162.4.64/26

203.162.4.128/26

203.162.4.192/26

Kết quả:

2.2. Bài tập chia subnet số 2

Một bài toán khác về IP. Ta có địa chỉ của 1 host, vậy làm sao để suy ra được host đó thuộc vùng mạng [Net ID] nào?

Ví dụ ta có 1 host như sau:

IP: 203.162.4.165
Subnet Mask: 255.255.255.224

Ta thấy giá trị SM: 255.255.255.224 = 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11100000

=>  Số bit 0 còn lại của SM là: m = 5
=>  Bước nhảy = 2^m = 2^5 = 32
=>  Ta lấy 165 : 32 = 5,15625
=>  Ta lấy phần nguyên của kết quả trên tức là 5 x 32 = 160
=>  Host trên thuộc Net ID: 203.162.4.160

3. Phương pháp VLSM [Variable Length Subnet Masking]

Đối với cách chia trên ta thấy số IP [hay còn gọi là host] trong mỗi 1 subnet là như nhau. Vậy giả sử cty XYZ được cung cấp Public IP là 203.162.4.0/24 cho 3 chi nhánh là SG, HN, DN. Và 3 chi nhánh này có số yêu cầu về IP khác nhau như sau:

+ SàiGòn cần 52 IP
+ HàNội cần 25 IP
+ ĐàNẵng cần 22 IP

Nếu ta dùng cách chia mạng con đều nhau như trên thì chắc chắn một điều sẽ không đáp ứng được yêu cầu của cty XYZ. Chỗ thì cần nhiều, chỗ thì cần ít. Nếu cấp đều nhau thì chỗ sẽ bị thiếu IP và ngược lại có chỗ sẽ bị dư thừa IP. Chính vì lý do thực tế đó nên sinh ra cách chia Subnet tối ưu hơn đó là VLSM. Sau đây tôi sẽ trình bày cách chia subnet theo yêu cầu như ví dụ trên theo chuẩn VLSM.

Đầu tiên ta thấy nhu cầu của mỗi chi nhánh phải thỏa điều kiện sau:

Số lượng host [IP] của 1 subnet mà cty cấp cho mỗi chi nhánh  >=  Số host [IP] yêu cầu của mỗi chi nhánh

Ta có Số lượng host [IP] của 1 subnet = 2^m -2
=>  2^m -2 >= Số host [IP] yêu cầu của mỗi chi nhánh

Ta nên chia subnet theo thứ tự yêu cầu IP giảm dần của các chi nhánh, bắt đầu là SG với số lượng IP yêu cầu là 52.

Ta có:
2^m – 2 >= 52
=>  m = 6
=>  n = 2 [Các bạn xem lại ví dụ về cách chia subnet ban đầu để hiểu hơn]
=>  Bước nhảy = 2^m = 2^6 = 64

Theo như công thức ở mục 2 thì ta có:

+ Subnet ID đầu tiên = 0
=> 203.162.4.0/26

Và Subnet Mask mới của mỗi Subnet ID trên sẽđược tính theo công thức: SM cũ + n
=>  Subnet Mask mới của Subnet ID 203.162.4.0 sẽ là 24 + 2 = 26

+ Subnet ID kế tiếp = Subnet hiện tại + Bước nhảy

Vậy kết quả sẽ được tóm tắt như bảng sau:

Như các bạn cũng đã thấy số lượng IP được chia mạng con cho mỗi chi nhánh đã đủ với yêu cầu ban đầu và không quá dư thừa. Và thực tế thì VLSM là cách chia được dùng để làm công việc chia Subnet ID của các doanh nghiệp. Thật ra các bạn cũng có thể dùng máy tính, hoặc các ứng dụng để tính toàn và chia subnet 1 cách tự động.

Nhưng nếu đã muốn trở thành 1 người quản trị mạng thực thụ thì các bạn nên biết cách tính tay như tôi trình bày ở trên để nắm rõ hơn các kiến thức chuyên ngành. Trong quá trình theo dõi nếu các bạn có thắc mắc về các khái niệm, hoặc cách trình bày có thể comment bên dưới. Cuongquach.com xin được hỗ trợ các bạn hết mình. Chúc các bạn thành công!