Обратная маска подсети для чего нужна

Динамическая маршрутизация на протоколах RIP и EIGRP

Протокол OSPF

OSPF ( Open Shortest Path First ) — протокол динамической маршрутизации, основанный на технологии отслеживания состояния канала link-state ( LSA ). Основан на алгоритме для поиска кратчайшего пути. Отслеживание состояния канала требует отправки объявлений о состоянии канала ( LSA ) на активные интерфейсы всех доступных маршрутизаторов зоны. В этих объявлениях содержится описание всех каналов маршрутизатора и стоимость каждого канала. LSA сообщения отправляются, только если произошли какие-либо изменения в сети, но раз в 30 минут LSA сообщения отправляются в принудительном порядке. Протокол реализует деление автономной системы на зоны (areas). Использование зон позволяет снизить нагрузку на сеть и процессоры маршрутизаторов и уменьшить размер таблиц маршрутизации.

Описание работы протокола:

Прямая и обратная маска

Шаблонная маска (wildcard mask) — маска, указывающая на количество хостов сети. Является дополнением для маски подсети. Вычисляется по формуле для каждого из октетов маски подсети как 255-маска_подсети. Например, для сети 192.168.1.0 и маской подсети 255.255.255.242 шаблонная маска будет выглядеть как 0.0.0.13. Шаблонная маска используется в настройке некоторых протоколов маршрутизации, а также является удобным параметром ограничений в списках доступа.

Расчёт Wildcard mask

Самостоятельно

Дана прямая маска 255.255.255.248. Выполните расчет и докажите, что обратная равна 0.0.0.7.

Практическая работа 8-2-1. Пример конфигурирования протокола OSPF для 4-х устройств

Соберите схему, изображенную на рис. 8.18.

Настройка роутеров

Выполним конфигурирование R1 ( рис. 8.19).

Теперь выполним настройки R2 ( рис. 8.20).

Если вам потребуется в CPT сбросить настройки роутера, то следует выключить его тумблер питания, а затем снова включить.

Проверка результата

Для проверки маршрутизации пропингуем ПК из разных сетей ( рис. 8.21).

Практическая работа 8-2-2. Настройка маршрутизации по протоколу OSPF для 6 устройств

Постройте следующую схему ( рис. 8.22).

Настроим loopback интерфейс на R1

На R1 настроим программный loopback интерфейс — алгоритм, который направляет полученный сигнал (или данные) обратно отправителю ( рис. 8.23).

IPv4-адрес, назначенный loopback-интерфейсу, может быть необходим для процессов маршрутизатора, в которых используется IPv4-адрес интерфейса в целях идентификации. Один из таких процессов — алгоритм кратчайшего пути (OSPF). При включении интерфейса loopback для идентификации маршрутизатор будет использовать всегда доступный адрес интерфейса loopback, а не IP-адрес, назначенный физическому порту, работа которого может быть нарушена. На маршрутизаторе можно активировать несколько интерфейсов loopback. IPv4-адрес для каждого интерфейса loopback должен быть уникальным и не должен быть задействован другим интерфейсом.

Настраиваем протокол OSPF на R1

Включаем OSPF на R1, все маршрутизаторы должны быть в одной зоне area 0 ( рис. 8.24).

Подводим курсор мыши к R1 и наблюдаем результат наших настроек ( рис. 8.25).

Обратите внимание, что физически порта 192.168.100.1 нет, он существует только логически (программно).

Настроим loopback интерфейс на R2

На R2 настроим программный loopback интерфейс по аналогии с R1 ( рис. 8.26).

Настраиваем OSPF на R2

Включаем протокол OSPF на R2, все маршрутизаторы должны быть в одной зоне area 0 ( рис. 8.27).

Подводим курсор мыши к R2 и наблюдаем результат наших настроек ( рис. 8.28).

Настраиваем loopback интерфейс на R3

Делаем все аналогично ( рис. 8.29).

Настраиваем протокол OSPF на R3

Здесь делаем все, как раньше ( рис. 8.30).

Проверяем работу сети

Убеждаемся, что роутер R3 видит R2 и R1 ( рис. 8.32).

Теперь посмотрим таблицу маршрутизации для R3 ( рис. 8.33).

В этой таблице запись с буквой «О» говорит о том, что данный маршрут прописан протоколом OSPF. Мы видим, что сеть 192.168.1.0 доступна для R3 через адрес 10.10.11.1 (это порт gig0/1 маршрутизатора R1). Аналогично, сеть 192.168.2.0 доступна для R3 через адрес 10.10.12.1 (это порт gig0/1 маршрутизатора R2).

Теперь проверяем доступность разных сетей ( рис. 8.34).

Источник

Выполняю установку, настройку, сопровождение серверов. Для уточнения деталей используйте форму обратной связи

В оборудовании cisco (а может быть и других) иногда приходится использовать обратную маску, то есть не привычную нам 255.255.255.0, а 0.0.0.255. Когда же нужно использовать прямую, а когда обратную? Об этом поговорим в этой статье.

Сразу скажу, что в англоязычной литературе используются такие термины

— Wildcard mask — обратная маска
— Subnet mask — прямая маска

Обратная маска используется в access list’ах (кроме cisco ASA), описании сетей в OSPF. Прямая маска используется во всех остальных случаях. Количество прямых масок — 33, обратных — 4294967296.

Связь, между обратной и прямой маской: в сумме эти маски по каждому разряду должны составлять 255. Пример:

прямая — 255.255.255.248, обратная будет — 0.0.0.7.

Очень хорошо пример использования обратных масок представлен здесь. А здесь более подробное объяснение.

Для его она может применяться?

Например, вы сможете выделить во всех подсетях хосты с адресом 10.5.Х.123 и разрешить им доступ в Интернет. Или отделить все чётные адреса от нечётных и реализовать распределение трафика ровно пополам на основе адреса отправителя.

Отличие заключается также в том, что прямая маска оперирует сетями, а обратная — хостами.

Источник

ИТ База знаний

Полезно

— Онлайн генератор устойчивых паролей

— Онлайн калькулятор подсетей

— Руководство администратора FreePBX на русском языке

— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке

— Руководство администратора по Linux/Unix

Навигация

Серверные решения

Телефония

FreePBX и Asterisk

Настройка программных телефонов

Корпоративные сети

Протоколы и стандарты

Wildcard в ACL: бинарные обратные маски

Онлайн курс по Кибербезопасности

Изучи хакерский майндсет и научись защищать свою инфраструктуру! Самые важные и актуальные знания, которые помогут не только войти в ИБ, но и понять реальное положение дел в индустрии

Обратные маски, такие как значения dotted-decimal number (DDN), фактически представляют собой 32-разрядное двоичное число. Как 32-разрядное число, маска WC фактически направляет логику маршрутизатора бит за битом. Короче говоря, бит маски WC (wildcard), равный 0, означает, что сравнение должно выполняться как обычно, но двоичный 1 означает, что бит является подстановочным знаком и может быть проигнорирован при сравнении чисел.

Вы можете игнорировать двоичную маску WC. Почему? Что ж, обычно мы хотим сопоставить диапазон адресов, которые можно легко идентифицировать по номеру подсети и маске, будь то реальная подсеть или сводный маршрут, который группирует подсети вместе. Если вы можете указать диапазон адресов с помощью номера подсети и маски, вы можете найти числа для использования в вашем ACL с помощью простой десятичной математики, как описано далее.

Если вы действительно хотите знать логику двоичной маски, возьмите два номера DDN, которые ACL будет сравнивать (один из команды access-list, а другой из заголовка пакета), и преобразуйте оба в двоичный код. Затем также преобразуйте маску WC в двоичную. Сравните первые два двоичных числа бит за битом, но также игнорируйте любые биты, для которых маска WC случайно перечисляет двоичный 1, потому что это говорит вам игнорировать бит. Если все биты, которые вы проверили, равны, это совпадение!

Нахождения правильной обратной маски, соответствующей подсети

Во многих случаях ACL должен соответствовать всем хостам в определенной подсети. Чтобы соответствовать подсети с помощью ACL, вы можете использовать следующие сочетания:

Например, для подсети 172.16.8.0 255.255.252.0 используйте номер подсети (172.16.8.0) в качестве параметра адреса, а затем выполните следующие вычисления, чтобы найти обратную маску:

Продолжая этот пример, завершенная команда для той же подсети будет следующей:

Соответствие любому/всем адресам

В некоторых случаях вам может понадобиться одна команда ACL для сопоставления всех без исключения пакетов, которые достигают этой точки в ACL. Во-первых, вы должны знать (простой) способ сопоставить все пакеты с помощью ключевого слова any. Что еще более важно, вам нужно подумать о том, когда сопоставить все без исключения пакеты.

Во-первых, чтобы сопоставить все пакеты с помощью команды ACL, просто используйте ключевое слово any для адреса. Например, чтобы разрешить все пакеты:

Итак, когда и где вы должны использовать такую команду? Помните, что все ACL Cisco IP заканчиваются неявным отрицанием любой концепции в конце каждого ACL. То есть, если маршрутизатор сравнивает пакет с ACL, и пакет не соответствует ни одному из настроенных операторов, маршрутизатор отбрасывает пакет. Хотите переопределить это поведение по умолчанию? Настроить permit any в конце ACL.

Вы также можете явно настроить команду для запрета всего трафика (например, access-list 1 deny any) в конце ACL. Почему, когда та же самая логика уже находится в конце ACL? Что ж, ACL показывает счетчики списка для количества пакетов, соответствующих каждой команде в ACL, но нет счетчика для этого не явного запрета любой концепции в конце ACL. Итак, если вы хотите видеть счетчики количества пакетов, совпадающих с логикой deny any в конце ACL, настройте явное deny any.

Внедрение стандартных IP ACL

В этой лекции уже представлены все этапы настройки по частям. Далее суммируются все эти части в единую конфигурацию. Эта конфигурация основана на команде access-list, общий синтаксис которой повторяется здесь для справки:

Этап 1. Спланируйте локацию (маршрутизатор и интерфейс) и направление (внутрь или наружу) на этом интерфейсе:

Этап 2. Настройте одну или несколько команд глобальной конфигурации списка доступа для создания ACL, учитывая следующее:

Этап 3. Включите ACL на выбранном интерфейсе маршрутизатора в правильном направлении, используя подкоманду ip access-group number .

Далее рассмотрим несколько примеров.

Стандартный нумерованный список ACL, пример 1

В первом примере показана конфигурация для тех же требований, что и на рисунках 4 и 5. Итак, требования для этого ACL следующие:

В примере 1 показана завершенная правильная конфигурация, начиная с процесса настройки, за которым следует вывод команды show running-config.

Во-первых, обратите внимание на процесс настройки в верхней части примера. Обратите внимание, что команда access-list не изменяет командную строку из приглашения режима глобальной конфигурации, поскольку команда access-list является командой глобальной конфигурации. Затем сравните это с выводом команды show running-config: детали идентичны по сравнению с командами, которые были добавлены в режиме конфигурации. Наконец, не забудьте указать ip access-group 1 в команде под интерфейсом R2 S0/0/1, который включает логику ACL (как локацию, так и направление).

В примере 2 перечислены некоторые выходные данные маршрутизатора R2, которые показывают информацию об этом ACL. Команда show ip access-lists выводит подробную информацию только о списках ACL IPv4, а команда show access-lists перечисляет сведения о списках ACL IPv4, а также о любых других типах ACL, настроенных в настоящее время, например, списки ACL IPv6.

Вывод этих команд показывает два примечания. В первой строке вывода в этом случае указывается тип (стандарт) и номер. Если существовало более одного ACL, вы бы увидели несколько разделов вывода, по одной на каждый ACL, каждая со строкой заголовка, подобной этой. Затем эти команды перечисляют счетчики пакетов для количества пакетов, которые маршрутизатор сопоставил с каждой командой. Например, на данный момент 107 пакетов соответствуют первой строке в ACL.

Наконец, в конце примера перечислены выходные данные команды show ip interface. Эта команда перечисляет, среди многих других элементов, номер или имя любого IP ACL, включенного на интерфейсе для подкоманды интерфейса ip access-group.

Стандартный нумерованный список ACL, пример 2

Если вы просмотрите все запросы начальника, требования могут быть сокращены до следующего:

Как оказалось, вы не можете сделать все, что просил ваш начальник, с помощью стандартного ACL. Например, рассмотрим очевидную команду для требования номер 2: access-list 2 permit 10.2.2.1. Это разрешает весь трафик с исходным IP-адресом 10.2.2.1 (сервер S1). Следующее требование просит вас фильтровать (отклонять) пакеты, полученные с того же IP-адреса! Даже если вы добавите другую команду, которая проверяет исходный IP-адрес 10.2.2.1, маршрутизатор никогда не доберется до него, потому что маршрутизаторы используют логику первого совпадения при поиске в ACL. Вы не можете проверить и IP-адрес назначения, и исходный IP-адрес, потому что стандартные ACL не могут проверить IP-адрес назначения.

Чтобы решить эту проблему, вам следует переосмыслить проблему и изменить правила. В реальной жизни вы, вероятно, вместо этого использовали бы расширенный ACL, который позволяет вам проверять как исходный, так и целевой IP-адрес.

Представьте себе, что ваш начальник позволяет вам изменять требования, чтобы попрактиковаться в другом стандартном ACL. Во-первых, вы будете использовать два исходящих ACL, оба на маршрутизаторе R1. Каждый ACL разрешает пересылку трафика с одного сервера в эту подключенную локальную сеть со следующими измененными требованиями:

Пример 3 показывает конфигурацию, которая удовлетворяет этим требованиям.

Как показано в примере, решение с номером ACL 2 разрешает весь трафик с сервера S1, при этом эта логика включена для пакетов, выходящих из интерфейса F0/0 маршрутизатора R1. Весь другой трафик будет отброшен из-за подразумеваемого запрета all в конце ACL. Кроме того, ACL 3 разрешает трафик от сервера S2, которому затем разрешается выходить из интерфейса F0/1 маршрутизатора R1. Также обратите внимание, что решение показывает использование параметра примечания списка доступа, который позволяет оставить текстовую документацию, которая остается в ACL.

Когда маршрутизаторы применяют ACL для фильтрации пакетов в исходящем направлении, как показано в Примере 2, маршрутизатор проверяет пакеты, которые он направляет, по списку ACL. Однако маршрутизатор не фильтрует пакеты, которые сам маршрутизатор создает с помощью исходящего ACL. Примеры таких пакетов включают сообщения протокола маршрутизации и пакеты, отправленные командами ping и traceroute на этом маршрутизаторе.

Советы по устранению неполадок и проверке

Устранение неполадок в списках ACL IPv4 требует внимания к деталям. В частности, вы должны быть готовы посмотреть адрес и обратную маску и с уверенностью предсказать адреса, соответствующие этим двум комбинированным параметрам.

Например, в примере 4 показана обновленная версия ACL 2 из примера 3, на этот раз с добавленным ключевым словом log. Внизу примера затем показано типичное сообщение журнала, в котором показано результирующее совпадение на основе пакета с исходным IP-адресом 10.2.2.1 (в соответствии с ACL) с адресом назначения 10.1.1.1.

Когда вы впервые устраняете неисправности на ACL, прежде чем вдаваться в подробности логики сопоставления, подумайте, как об интерфейсе, на котором включен ACL, так и о направлении потока пакетов. Иногда логика сопоставления идеальна, но ACL был включен на неправильном интерфейсе или в неправильном направлении, чтобы соответствовать пакетам, настроенным для ACL.

Полный курс по Сетевым Технологиям

В курсе тебя ждет концентрат ТОП 15 навыков, которые обязан знать ведущий инженер или senior Network Operation Engineer

Источник

Обратная маска

Класс A: 8 бит для номера сети 24 бита для номера хоста
Класс B: 16 бит на сеть и 16 бит на хост
Класс C: 24 бита на сеть 8 бит на хост

Представление маски подобным образом, вполне, соотносится с термином битовой маски, т.е. единицы и нули определяют действия над конкретными битами в исходном числе, но плохо соотносится с форматом IP адреса – номер сети всегда определяется битами вначале, номер хоста битами в конце. Поэтому представление маски в виде 32-х битного поля является избыточным. Для однозначного определения маски можно определить только количество подряд идущих единиц с начала IP адреса от 0 до 32 – префиксное обозначение, обычно записывается через дробь после IP адреса: для примера выше 10.10.0.1/22 – 22 бита номер сети и 32-22=10 бит номер хоста. Если говорит про IPv6 адрес, то там определяется только префиксная запись маски/адреса – 2001:d8:a15e::1/48

Теперь представим маску таким образом, чтобы единицы определяли те биты в IP адресе которые формируют номер хоста, а нули те биты которые формируют номер сети, в результате получаем инверсную маску:

Это то что умеет делать любой, или почти любой, сетевой калькулятор, здесь не двоичная арифметика, точнее не арифметика, а базовые манипуляции по переводу чисел между системами счисления.

Получение инверсной маски из прямой, и обратное действие осуществляется инвертированием битового поля – замена 0 на 1, а 1 на 0. Если использовать десятичное представление то получение инверсной маски вычисляется следующим образом: от 255 отнимается число соответствующее значению октета в прямой маске, для примера выше:

Используя термин инверсная маска, я умышленно исказил общепринятое название русскоязычного термина – обратная маска (invers mask, wildcard mask) – потому что обратная маска это гораздо более мощный механизм чем просто другое обозначение битов для нумерации сети и хоста в IP адресе. Обратная маска не обязана содержать подряд идущие единицы или нули, и единицы это не просто обозначение области хоста в IP адресе. Единицы это обозначение битов в IP адресе, которые могут меняться при проверке условий, а нули фиксируют неизменные биты. То есть русскоязычный термин обратная маска больше соответствует «wildcard mask», нежели «invers mask», хотя в технической документации употребляется оба в одинаковых смыслах.

Область применения обратной маски это условные операции с IP адресами в cisco like интерфейсе и идеологии (не только cisco устройства). К этим областям относятся в частности списки доступа (ACL) – позволяет создавать не просто условия хост из этой сети, а гораздо более гибкие правила и определение сетей, а также в конфигурировании протоколов маршрутизации, OSPF например – позволяет создавать компактные правила для анонса не подряд идущих сетей.

Решим задачу запрета доступа с нечётных хостов из сети 192.168.0.0/24 куда либо. Если в нашем распоряжении есть только прямая маска, то нам надо составить правило на каждое из нечётных чисел в этой сети. От 192.168.0.1 до 192.168.0.253. IP 192.168.0.255 является широковещательным адресом и нам его обрабатывать не надо. Получаем (в нотации cisco):

access-list 101 deny ip 192.168.0.1 255.255.255.255 any

В конце мы разрешили доступ всему что мы не запретили. Теперь надо ассоциировать этот ACL с нужным интерфейсом, Fa0/1 например:

Используем обратную маску, напомню, что 1 – биты которые могут меняться, 0 которые не могут. Маска /24 = 255.255.255.0 в инверсной маске имеет 0.0.0.255 или 00000000.00000000.00000000.11111111. То есть последний октет может меняться во всех битах, но мы знаем что 0 бит надо оставить неизменным, поэтому изменим обратную маску следующим образом: 00000000.00000000.00000000.11111110 или 0.0.0.254. Заметим что если мы преобразуем эту запись в прямую маску, по правилам для инверсной маски то получится 255.255.255.1, что является неверной записью для маски, и с этим сетевой калькулятор уже не справится (или я их не видел).

Значит наша сеть 192.168.0.0/24 должна в последнем октете нулевом бите всегда иметь 1, то есть 192.168.0.1 с обратной маской 0.0.0.254.

Единицы в обратной маске это изменяемые биты в адресе — это биты в последнем октете со 1 по 7, с их использованием и нулевым битом всегда равным единице, мы можем составить любое нечётное число от 1 до 255.

Теперь напишем ACL, т.к. значение IP 192.168.0.255, имеет специальный смысл, разрешим его в первой строчке, иначе оно тоже будет запрещено:

Итого: 3 строчки вместо 128, можно сказать «Ого!».

Усложним задачу, нечётным должен быть предпоследний октет в подсетях 192.168.0.0/16. То есть для сетей 192.168.1.0/24, 192.168.3.0/24 и т.д. доступ надо закрыть. Изменим нашу обратную маску – инверсная маска для /16 = 0.0.255.255, предпоследний октет, мы по аналогии с первым примером сделаем 254, итого получим 0.0.254.255. И наши сети должны иметь нечётный предпослений октет 192.168.1.0 с обратной маской 0.0.254.255.

В качестве закрепления материала, можно попробовать составить последний ACL с использованием только инверсной маски (т.е. где 0 и 1 идут строго подряд, в начале и соответственно в конце записи), и посчитать выгоду в количестве строчек.

Возможный вопрос, что делать если надо запретить чётные сети: в чётных числах нулевой бит всегда равен 0, соответственно вместо единички ставим 0. Для первого примера, всё тоже, но чётные хосты:

Очень много споров слышал по поводу: насколько часто данный механизм применяется на практике. За 4 года работы в отрасли применял только один раз, но этот раз позволил сократить ACL с несколько тысяч записей, если бы использовались стандартные маски (или просто инверсия к стандартной маске) до одной, собственно пример этого есть выше.

Источник

Маска и обратная маска

До сих пор мы без объяснения давали странный параметр вида 0.0.255.255, подозрительно напоминающий маску подсети.
Немного сложная для понимания, но именно она — обратная маска — используется для определения хостов, которые подпадут под правило.
Чтобы понять что такое обратная маска, вы должны знать, что такое обычная.Начнём с самого простого примера.

Обычная сеть на 256 адресов: 172.16.5.0/24, например. Что означает эта запись?
А означает она ровно следующее

IP-адрес — это параметр длиною 32 бита, поделенный на 4 части, который вы привыкли видеть в десятичной форме.
Маска подсети также имеет длину 32 бита — она фактически шаблон, трафарет, по которому определяется принадлежность адреса подсети. Там, где в маске стоят единицы, значение меняться не может, то есть часть 172.16.5 совершенно неизменна и она будет одинакова для всех хостов этой подсети, а вот та, где нули — варьируется.
То есть во взятом нами примере 172.16.5.0/24 — это адрес сети, а хосты будут 172.16.5.1-172.16.5.254 (последний 255 — широковещательный), потому что 00000001 — это 1, а 11111110 — 254 (речь о последнем октете адреса). /24 означает, что длина маски 24 бита, то есть у нас идёт 24 единицы — неизменная часть и 8 нулей.
Другой случай, когда маска у нас, например, 30 бит, а не 24.
К примеру 172.16.2.4/30. Распишем это так:

Как видите, для этой подсети могут меняться только последние два бита. Последний октет может принимать следующие 4 значения:
00000100 — адрес подсети (4 в десятичной системе)
00000101 — адрес узла (5)
00000110 — адрес узла (6)
00000111 — широковещательный (7)
Всё, что за пределами этого — уже другая подсеть

То есть теперь вам должно быть чуть-чуть понятно, что маска подсети — это последовательность 32-х бит, где сначала идут единицы, означающие адрес подсети, потом идут нули, означающие адрес хоста. При этом чередоваться нули и единицы в маске не могут чередоваться. То есть маска 11111111.11100000.11110111.00000000 невозможна

А что же такое обратная маска (wildcard)?
Для подавляющего большинства админов и некоторых инженеров — это не более, чем инверсия обычной маски. То есть нули вначале задают адрес части, которая должна совпадать обязательно, а единицы наоборот свободную часть.
То есть на взятом нами первом примере, если вы хотите отфильтровать все хосты из подсети 172.16.5.0/24, то вы зададите правило в Access-листе:
…. 172.16.5.0 0.0.0.255
Потому что обратная маска будет выглядеть так:

Во втором примере с сетью 172.16.2.4/30 обратная маска будет выглядеть так: 30 нулей и две единицы:

Соответственно параметр в access-листе будет выглядеть так:
…. 172.16.2.4 0.0.0.3
Позже, когда вы съедите собаку на просчётах масок и обратных масок, вы запомните самые употребляемые цифры, количество хостов в той или иной маске, поймёте, что в описанных ситуациях последний октет обратной маски получается вычитанием из 255 цифры последнего октета обычной маски (255-252=3) и т.д. А пока нужно много трудиться и считать)

Но на самом деле обратная маска — это несколько более богатый инструмент, здесь вы можете объединять адреса внутри одной подсети или даже объединять подсети, но самое главное отличие, вы можете чередовать нули и единицы. Это позволяет вам, например, отфильтровать определённый узел (или группу) в нескольких подсетях одной строкой.

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)

Источник