“Subnet Mask là gì?” chắc hẳn là câu hỏi được khá nhiều người tò mò. Khi kết nối Internet, tất cả các thiết bị sẽ có địa chỉ IP bao gồm hai phần: network address và host/client address. Để phân chia hai phần, Subnet Mask sẽ được sử dụng. Trong bài viết sau, chúng tôi sẽ cho bạn biết chi tiết hơn về Subnet Mask và công dụng của nó. Hãy theo dõi nhé!

Subnet Mask là gì?

Subnet Mask hay mặt nạ mạng con là một số 32 bit được tạo ra bằng cách đặt tất cả các bit máy chủ thành 0 và tất cả các bit mạng thành một. Mặt nạ mạng con chia địa chỉ IP thành địa chỉ mạng và địa chỉ Host theo cách này.

Địa chỉ “255” luôn được gán cho địa chỉ broadcast, trong khi địa chỉ “0” luôn được gán cho địa chỉ mạng. Không thể gán chúng cho các Host vì chúng chỉ được sử dụng cho những mục đích đặc biệt này.

Bạn sẽ biết địa chỉ IP, Gateway và Subnet Mask hoặc bộ định tuyến bao gồm cấu trúc cơ bản – giao thức Internet – mà hầu hết các mạng sử dụng để tạo điều kiện giao tiếp thuận lợi giữa các thiết bị.

Subnetting chia phần tử Host của địa chỉ IP thành một mạng con khi một tổ chức yêu cầu nhiều Subnetting hơn. Mục đích duy nhất của Subnet Mask là để bắt đầu quá trình Subnetting. Thuật ngữ “Mask” được dùng vì Subnet Mask che dấu địa chỉ IP bằng cách sử dụng số dạng 32 bit của chính nó.

Công dụng của Subnet Mask

Giả sử bạn sở hữu một tập đoàn lớn yêu cầu truy cập mạng LAN tới hàng chục nghìn thiết bị. Mặc dù cấu trúc mạng của bạn mặc định dung lượng kết nối tối đa để đạt được con số này, nhưng cấu trúc mạng hiện tại thường bị giới hạn về số lượng máy kết nối nên kết quả sẽ thấp hơn rất nhiều. 

Hơn nữa, nhờ việc tìm hiểu Subnet Mask là gì ta mới nhận ra có một số lượng lớn các thiết bị được kết nối với một mạng hệ thống khiến cho việc quản trị trở nên vô cùng khó khăn. Do đó, Subnet mask đã được tạo ra để giải quyết vấn đề này. Khi sử dụng phương pháp phân chia này, mạng hệ thống sẽ tạo ra một mạng riêng để sử dụng toàn cầu hoặc công ty. Sau đó, mạng này sẽ được chia thành nhiều mạng con với địa chỉ IP riêng biệt nhằm đạt được khả năng kết nối tối đa của mạng hệ thống Hosting.

Lớp địa chỉ IP và Subnet Mask

Tồn tại một lược đồ đánh địa chỉ dựa trên cách chia nhỏ các octet trong một địa chỉ IP vì Internet phải cung cấp các mạng ở mọi quy mô. Ba bit bậc cao trên cùng hoặc ngoài cùng bên trái của bất kỳ địa chỉ IP nhất định nào trong 5 lớp mạng khác nhau từ A đến E có thể được sử dụng để xác định. (Mạng loại D được dành riêng cho multicast và mạng lớp E không được sử dụng trên Internet vì chúng dành cho Internet Engineering Task Force IETF.)

Nếu biết lớp địa chỉ IP và Subnet Mask, thật dễ dàng nhận thấy Subnet Mask Class A phản ánh octet đầu tiên của mạng và để lại các octet 2, 3 và 4 để người quản lý mạng chia thành các Host và mạng con khi cần thiết.

Subnet Mask Class B hai octet đầu tiên được yêu cầu cho mạng, để phần còn lại của địa chỉ, 16 bit của octet 3 và 4, cho mạng con và Host. Class B có từ 256 đến 65,534 Host.

Subnet Mask Class C yêu cầu ba octet cho phần mạng, với các Host và mạng con chỉ chiếm tám bit còn lại của bốn octet. Class C dành cho những mạng có ít hơn 254 Host.

>> Xem thêm: Octet là gì?

Mask tự nhiên hoặc Subnet Mask mặc định cho các mạng Lớp A, B và C:

• 255.0.0.0 (Lớp A)
• 255.255.0.0 (Lớp B)
• 255.255.255.0 (Lớp C)

Dựa trên Subnet Mask mặc định, bạn có thể xác định số lượng Host và loại địa chỉ IP được yêu cầu bởi bất kỳ mạng cục bộ nào. 

Cách tính địa chỉ IP và Subnet Mask là gì?

Một thiết bị trên mạng IP được nhận dạng duy nhất bằng địa chỉ IP 32 bit. Subnet mask chia 32 bit nhị phân thành các phần máy chủ và mạng bởi mặt nạ mạng con, nhưng nó cũng có thể được chia thành bốn bộ tám 8 bit octet.

Bởi vì hệ nhị phân khá phức tạp, tốt nhất là chuyển đổi mỗi octet để được biểu diễn bằng một dấu thập phân. Điều này tạo ra một địa chỉ IP ở định dạng thập phân có dấu chấm, chẳng hạn như 172.16.254.1. Phạm vi giá trị thập phân là 0 đến 255, tương ứng với 00000000 đến 11111111 trong hệ nhị phân.

Phương thức hoạt động của Subnet Mask

Subnetting (chia Subnet) là một phương pháp phân đoạn một mạng vật lý thành nhiều subnet hoặc sub-network. Subnetting cho phép ẩn độ phức tạp của mạng và giảm lưu lượng mạng bằng cách thêm Subnet mà không cần thêm số mạng mới. Subnetting thực sự cần thiết khi phải sử dụng một số mạng duy nhất trên nhiều phân đoạn của mạng cục bộ (LAN).

Subnetting có những ưu điểm sau:

• Để giảm lưu lượng mạng, giảm khối lượng broadcast.
• Cho phép làm việc từ xa.
• Cho phép các tổ chức vượt qua các hạn chế của mạng LAN chẳng hạn như số lượng máy chủ tối đa.

Cách chia Subnet 

Hãy xem xét một mạng có tổng số 256 địa chỉ (mạng Lớp C) để hiểu rõ hơn về khái niệm Subnet Mask là gì. Một trong những địa chỉ này được sử dụng để xác định địa chỉ mạng, trong khi địa chỉ kia được sử dụng để xác định địa chỉ broadcast của mạng. Do đó, ta chỉ có 254 địa chỉ có sẵn để Host sử dụng.

Nếu chúng ta chia đều tất cả các địa chỉ này thành 8 Subnet khác nhau, chúng ta giữ lại tổng số địa chỉ ban đầu, nhưng chúng ta đã chia chúng thành 8 Subnet với 32 địa chỉ chỉ trong mỗi mạng. Mỗi mạng con mới phải cung cấp hai địa chỉ cho Subnet và một địa chỉ broadcast trong Subnet.

Kết quả là, chúng ta có 8 mạng con, mỗi mạng có 30 địa chỉ mạng con có sẵn cho các Host. Tổng số địa chỉ Host giảm (240 thay vì 254), nhưng quản lý không gian địa chỉ trở nên hiệu quả hơn.

Lợi ích khi chia Subnet Mask là gì?

Thông qua cơ chế định hướng lại trong quá trình vận chuyển và hạn chế phạm vi của các bản tin quảng bá, tình trạng tắc nghẽn mạng được giảm thiểu. Nếu sự cố xảy ra trong quá trình sử dụng, nó chỉ xảy ra ở mỗi mạng con, cách giải quyết đơn giản và không ảnh hưởng đến một hệ thống lớn như mạng LAN toàn hệ thống.

Việc hạn chế các quá trình truyền tải thông điệp quảng bá làm giảm lượng thời gian CPU phải làm việc để giải quyết vấn đề này. Mỗi mạng con có thể hoạt động trong nhiều cấu hình khác nhau mà không cần dựa vào mạng LAN của hệ thống.

Cách tính Subnet Mask

Chia địa chỉ lớp C theo phương thức nhị phân bằng cách sử dụng bốn bước dưới đây:

• Chuyển đổi nhị phân
• Tính địa chỉ của một tập hợp con (Subset).
• Xác định phạm vi của Host.
• Tính tổng số Subset và Host trên mỗi Subset.

Chúng ta sẽ sử dụng địa chỉ Class C, lấy 5 bit từ trường Host để chia subnet và để lại 3 bit để xác định các host. Có sẵn 5 bit để xác định mạng con nghĩa là chúng ta có thể có tối đa 32 (2^5) mạng con khác nhau.

Cần lưu ý rằng trước đây việc sử dụng all-ones subnet (11111–) và subnet zero (00000–) đều không được phép. Điều này không áp dụng cho cách tính hiện tại. Chỉ những ai tìm hiểu Subnet Mask là gì mới biết toàn bộ không gian địa chỉ, bao gồm tất cả các mạng con, hiện có thể được tính toán rõ ràng kể từ bản phát hành phần mềm iOS 12.0 của Cisco.

Subnet Mask Calculator là gì?

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

Một số Subnet Mask Calculator thường gặp như:

• IPv6 Subnet Calculator có tính năng là hỗ trợ ánh xạ các mạng con phân cấp.
• IPv4/IPv6 Calculator/Converter là IP Subnet Calculator thay thế IPv6 hoặc chuyển đổi số IP từ IPv4 sang IPv6.
• IPv4 CIDR Calculator hỗ trợ điều chỉnh mặt nạ mạng con và chuyển đổi Hex. Nếu có tìm hiểu về Subnet Mask là gì, chắc hẳn bạn sẽ nghe qua IPv4 CIDR Calculator.
• IPv4 Wildcard Calculator để xác định các địa chỉ IP có sẵn, sử dụng cách tính toán Wildcard Mask. 
• HEX Subnet Calculator tính toán địa chỉ Mạng con đầu cuối cũng như các ký hiệu thập lục phân của địa chỉ Multicast.
• IP Subnet Mask Calculator cơ bản cho phép bạn tìm mạng con và mặt nạ mạng con tương ứng phù hợp.
• Subnet Range/Address Range Calculator cho biết địa chỉ bắt đầu và địa chỉ kết thúc chính xác nhất.

Ý nghĩa của IP Mask

Subnet Mask là từ viết tắt được sử dụng khá phổ biến nhưng IP/Mask cũng là một từ viết tắt thông dụng cho phép bạn dễ dàng xác định cả địa chỉ IP và Subnet.

Ví dụ:

Địa chỉ IP nằm sau số lượng bit trong Mask:

• 10.0.1.1/24
• 216.202.192,66/22

Tương đương với:

Địa chỉ IP: 10.0.1.1 với Subnet Mask: 255.255.255.0

Địa chỉ IP 216.202.196.66 với Subnet Mask: 255.255.252.0

Lời kết

Bài viết trên đã cung cấp đầy đủ thông tin về Subnet Mask là gì, cách xác định Subnet Mask cũng như cách phân chia một Subnet Mask. Nếu còn bất kỳ thắc mắc gì liên quan đến bài viết, hãy để lại bình luận để chúng tôi hỗ trợ giải đáp. Đừng quên truy cập vào Website hoặc Fanpage của chúng tôi để xem thêm những bài viết thú vị khác nhé!