Как устроен адрес IPv4 и префикс
Адрес IPv4 — это 32 бита, которые записывают четырьмя десятичными числами через точку. Префикс /p показывает, сколько старших битов отведено под идентификатор сети. Оставшиеся 32 − p битов нумеруют устройства внутри сети.
Маска подсети — это тот же префикс в иной записи: для /24 это 255.255.255.0, для /28 — 255.255.255.240. Каждый дополнительный бит префикса уменьшает блок вдвое.
Формула размера блока
Каждый хостовой бит может быть нулём или единицей, поэтому число комбинаций равно 2 в степени числа таких битов: N = 2^(32 − p). Это число включает все адреса блока, в том числе служебные.
Для /24 получаем 2^8 = 256, для /22 — 2^10 = 1 024, для /16 — 2^16 = 65 536. При /30 остаётся 2^2 = 4 адреса, этого хватает на два устройства и служебные адреса.
Сколько адресов достаётся устройствам
В обычной подсети первый адрес обозначает сеть, а последний служит широковещательным. Поэтому для /24 на устройства приходится 254 адреса, для /28 — 14, а для /30 — 2.
Если в сети есть шлюз, DNS-сервер, принтеры и сетевое оборудование, они тоже занимают адреса, поэтому при проектировании добавляйте запас на рост.
Как подобрать префикс под число устройств
Определите нужное количество адресов вместе с запасом, прибавьте два служебных и найдите ближайшую степень двойки не меньше этой суммы. Показатель этой степени и есть число хостовых битов, а префикс равен 32 минус он.
Например, для 50 устройств с запасом нужно не менее 52 адресов, ближайшая степень двойки — 64 = 2^6. Значит, хостовых битов шесть, префикс /26, а доступных устройствам адресов — 62.
Особые случаи: /31 и /32
Префикс /32 описывает один-единственный адрес, например адрес интерфейса обратной петли. Префикс /31 применяют на каналах между двумя устройствами, где служебные адреса не нужны.
В обоих случаях привычное правило «минус два» не работает, а точные детали зависят от оборудования, поэтому сверяйтесь с его документацией.
Практические приёмы работы с префиксами
Запомните основные точки: /24 — 256 адресов, /25 — 128, /26 — 64, /27 — 32, /28 — 16, /29 — 8, /30 — 4. Каждый шаг вправо делит блок пополам, а влево — удваивает его.
При проектировании сети закладывайте запас на рост числа устройств и отделяйте разные роли — серверы, рабочие станции, гостевую сеть — в разные подсети. Это упрощает фильтрацию и дальнейшее расширение.
Границы расчёта
Страница даёт только число адресов. Она не проверяет, допустим ли блок как частная сеть, не планирует разбиение на подсети и не работает с IPv6, где используются 128-битные адреса.
Облачные платформы нередко резервируют несколько адресов в каждой подсети под собственные нужды, поэтому реальное число доступных адресов может быть меньше расчётного.
Формула расчёта
N = 2^(32 − p); хосты = N − 2
Проверенные примеры
Подсеть 192.168.0.0/24. Сколько в ней адресов?
Хостовых битов 32 − 24 = 8, значит N = 2^8 = 256 адресов, из них для устройств 254.
Маленький сегмент 10.0.0.0/28. Сколько адресов?
32 − 28 = 4 хостовых бита, N = 2^4 = 16 адресов, для устройств 14.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Возьмите длину префикса из записи подсети, например 24 в 192.168.0.0/24.
- Вычтите её из 32: для /24 получится 8 хостовых битов.
- Введите 8 в поле «Число хостовых битов» и нажмите «Вычислить».
- Вычтите два адреса (сеть и широковещательный), чтобы узнать число адресов для устройств в обычной подсети.