Статья Автор: Деникина Н.В., Деникин А.В.

Обратный ход: маска по адресу сети

Маска неизвестна

Если маска неизвестна, её можно определить через сравнение адреса узла и адреса сети. Маска — это общая часть этих двух адресов (где биты совпадают).
Различия между ними указывают на биты узла, что позволяет точно определить положение границы сети.

Как поймать границу

Если известны адрес узла и адрес сети, то чтобы найти адрес маски, нужно определить границу. Возьми первый байт, в котором адрес узла и адрес сети разошлись, и запиши оба в двоичной.

Граница стоит сразу после последней единицы адреса сети. Всё левее маска сохранила — там единицы. Всё правее обнулилось — там нули.

Разбор: найти байт маски

Для узла с IP-адресом 111.81.176.27 адрес сети равен 111.81.160.0. Чему равен третий слева байт маски?

Шаг 1. Найти спорный байт

111 и 111 совпали, 81 и 81 совпали — там маска сплошь единицы. Четвёртый байт: 27 превратился в 0, значит маска там нулевая. Остаётся третий: 176 (байт узла) и 160 (байт сети).

Шаг 2. Записать байты в двоичной

	128	64	32	16
узел 176	1	0	1	1
сеть 160	1	0	1	0
маска 224	1	1	1	0

Шаг 3. Прочитать, что уцелело

Единицы 128 и 32 в адресе сети остались — значит маска держит там единицы, граница единиц и нулей правее них. Заметим, что в 32 стоит единица, то и в 64 тоже единицы. Потому что маска имеет формат: сначала только единицы потом только нули

Единица 16 погасла в адресе сети — значит на её месте у маски уже ноль, граница левее.

Между 32 и 16 черта и проходит: маска в третьем байте 11100000, то есть 224.

Шаг 4. Досчитать до конца

Целая маска — 255.255.224.0, единиц в ней 8 + 8 + 3 = 19.

Та же задача программой

Своего приёма у программы нет: она примеряет все 32 маски и оставляет ту, что даёт нужный адрес сети.

ip = [111, 81, 176, 27]      # IP-адрес узла
net = [111, 81, 160, 0]      # адрес сети

for k in range(1, 33):                    # k — количество единиц в маске
    bits = '1' * k + '0' * (32 - k)       # маска как строка из 32 знаков
    mask = [int(bits[0:8], 2), int(bits[8:16], 2), int(bits[16:24], 2), int(bits[24:32], 2)]
    ok = True
    for i in range(4):
        if ip[i] & mask[i] != net[i]:
            ok = False
    if ok:
        print(k)
        print(mask[2])

Что печатает программа

19
224

То же через ipaddress

Перебор тот же, только адрес сети считает библиотека, а маску она сразу отдаёт в привычном виде.

from ipaddress import ip_network, ip_address

ip = '111.81.176.27'                  # IP-адрес узла
target = ip_address('111.81.160.0')   # адрес сети из условия

for k in range(1, 33):  # перебираем количество единиц в маске
    net = ip_network(ip + '/' + str(k), strict=False)
    if net.network_address == target:
        print(k)
        print(net.netmask)
        print(str(net.netmask).split('.')[2])   # третий слева байт маски

Что печатает программа

19
255.255.224.0
224

Проверь себя

Для узла с IP-адресом 84.13.158.100 адрес сети равен 84.13.144.0. Чему равен третий слева байт маски?

Проверить ответ

Сколько единиц в двоичной записи маски 255.255.248.0?

Проверить ответ

Где теряют балл

Сравнили не тот байт. Ломается ровно один — тот, где числа разошлись.
Провели границу по последней единице адреса узла, а не адреса сети.
Ответили количеством единиц, когда просили байт. Или наоборот.

Печать