Podsieci służą kilku celom w sieciach, przede wszystkim mającym na celu poprawę wydajności, skalowalności i bezpieczeństwa w sieciach IP. Dzieląc dużą sieć na mniejsze podsieci, administratorzy mogą efektywniej zarządzać alokacją adresów IP, ograniczać ruch rozgłoszeniowy i optymalizować wydajność sieci. Podsieci obsługują również hierarchiczne projekty sieci, umożliwiając organizacjom organizowanie i segregowanie zasobów sieciowych w oparciu o lokalizację geograficzną, granice działów lub wymagania bezpieczeństwa. Ogólnie rzecz biorąc, tworzenie podsieci usprawnia zarządzanie siecią, upraszcza rozwiązywanie problemów i ułatwia wdrażanie zasad sieciowych dostosowanych do określonych segmentów podsieci.
Głównym celem maski podsieci jest rozróżnienie części sieciowej od części adresu IP hosta w sieci podzielonej na podsieci. Maska podsieci to 32-bitowa liczba binarna (często przedstawiana w formacie dziesiętnym, np. 255.255.255.0 w przypadku protokołu IPv4) towarzysząca adresowi IP. Określa, w jaki sposób adresy IP są interpretowane przez urządzenia w sieci, pomagając im zidentyfikować, które urządzenia znajdują się w tej samej podsieci lokalnej, a które wymagają routingu przez bramę, aby dotrzeć do urządzeń w różnych podsieciach lub sieciach. Maska podsieci jest niezbędna do dokładnego adresowania, routingu i komunikacji w złożonych topologiach sieci.
Całość tworzenia podsieci polega na podzieleniu większej sieci IP na mniejsze, łatwiejsze w zarządzaniu podsieci lub podsieci. Proces ten umożliwia administratorom sieci tworzenie wielu sieci logicznych w ramach jednej infrastruktury sieci fizycznej. Tworzenie podsieci polega na pożyczaniu bitów z części adresu IP dotyczącej hosta w celu utworzenia dodatkowych identyfikatorów sieci, co skutecznie zwiększa liczbę dostępnych podsieci, jednocześnie potencjalnie zmniejszając liczbę dostępnych adresów hostów w podsieci. Podsieci to podstawowa koncepcja adresowania IP i projektowania sieci, umożliwiająca efektywne wykorzystanie przestrzeni adresowej IP, skalowalność i lepszą wydajność sieci.
Istnieją różne typy podsieci w zależności od ich rozmiaru i konfiguracji w sieci IP. Do najpopularniejszych typów należą:
- Classful Subnets: W oparciu o tradycyjne klasy adresów IPv4 (klasa A, B, C), te podsieci mają stałe rozmiary sieci określone przez domyślne maski podsieci powiązane z każdą klasą. Są mniej elastyczne w porównaniu z podsieciami bezklasowymi (CIDR), ale nadal są używane w starszych sieciach.
- Bezklasowy routing międzydomenowy (CIDR): CIDR umożliwia elastyczne tworzenie podsieci przy użyciu masek podsieci o zmiennej długości (VLSM). Umożliwia tworzenie podsieci w oparciu o konkretne wymagania sieciowe, a nie sztywne granice klas, wspierając efektywną alokację adresów i optymalne wykorzystanie przestrzeni adresowej IP.
- Maska podsieci o zmiennej długości (VLSM): VLSM to technika w ramach CIDR, która pozwala różnym podsieciom w tej samej sieci głównej mieć różne maski podsieci. Ta szczegółowość umożliwia bardziej precyzyjne dzielenie na podsieci, dopasowując sieci o różnych rozmiarach i wymaganiach w ramach większej przestrzeni adresowej IP.
- Podsieci prywatne i publiczne: Sieci można również kategoryzować na podstawie ich dostępności i schematu adresowania. Podsieci publiczne można routować w Internecie i mają globalnie unikalne adresy IP, podczas gdy podsieci prywatne korzystają z nierutowalnych adresów IP zdefiniowanych w RFC 1918 do użytku wewnętrznego w organizacjach, np. w intranetach.
Każdy typ podsieci oferuje wyraźne korzyści w zakresie skalowalności, zarządzania adresami i wydajności sieci, zaspokajając różnorodne potrzeby sieciowe i scenariusze wdrażania w różnych organizacjach i infrastrukturach sieciowych.