Подсеть — логическое разделение сети IP^[1].

IP-адрес разделён маской подсети на префикс сети и адрес хоста. Хостом в данном случае является любое сетевое устройство (а именно сетевой интерфейс этого устройства), обладающее IP-адресом. Компьютеры, входящие в одну подсеть, принадлежат одному диапазону IP-адресов.

Префикс маршрутизации выражается в нотации CIDR. Он записывается как адрес сети, затем слеш (/) и длина префикса в битах. Например, для сети 192.168.1.0/24 — первые 24 бита зарезервированы под адрес сети, а оставшиеся 8 под хосты. Для протокола IPv6 нотация действует тем же образом, например, в адресе 2001:db8::/32 первые 32 бита — это префикс маршрутизации (адрес сети), а оставшиеся 96 зарезервированы под хосты. Для IPv4 сеть также характеризуется маской подсети, которая является битовой маской. При поразрядной операции И между маской подсети и адресом можно получить префикс маршрутизации.

Преимущества подсетей заключается в более эффективном использовании доступных адресов.

Процесс деления предполагает разделение сети на несколько подсетей с определённым количеством адресов под хосты.

Маска подсети в IPv4 состоит из 32 битов, непрерывной последовательности единиц (1), за которой следует непрерывная последовательность нулей (0). В маске подсети не может стоять единица после нуля.

Сетевой префикс (адрес сети) вычисляется побитовой операцией AND между IP-адресом и маской. Результат AND равен единице тогда, когда оба операнда равны единице.

Создание подсетей предполагает увеличение маски сети на несколько бит.

В примере выше маска подсети была увеличена на 2 бита, создавая тем самым 4 (2²) возможных подсетей:

Общая формула: ${\displaystyle N=2^{n}}$, где N — количество подсетей, а n — маска сети в нотации CIDR делённая по модулю 8 (или просто количество добавленных бит к маске).

Количество возможных хостов в сети могут быть легко вычислены по формуле ${\displaystyle 2^{32-n}-2}$ , где n — маска сети в нотации CIDR. Биты маски подсети, равные нулю, отведены под адреса хостов. В приведённом выше примере маска подсети состоит из 26 бит, оставшиеся 6 бит могут быть использованы для идентификаторов хостов. Это позволяет создать сеть на 2⁶ − 2 = 62 хоста.

Значения из одних нулей и значения из одних единиц зарезервированы для адреса сети и широковещательного адреса соответственно. Или другими словами первый и последний адрес подсети. Поэтому при подсчёте числа хостов надо вычитать 2 из общего числа доступных адресов.

Например, для маски /27 могут использоваться 8 подсетей. Каждый первый IP-адрес в подсети (.0, .32, .64, …, .224), то есть адрес сети, и каждый последний IP-адрес в подсети (.31, .63, .95, … .255), то есть широковещательный адрес, зарезервированы, соответственно для каждой сети доступно только 30 адресов (c .1 по .30, с .33 по .62, с.65 по .94, … с .225 по .254).

/24 сеть может быть разделена на следующие подсети увеличением маски подсети последовательно по одному биту. Длина маски влияет на общее количество хостов, которые могут быть определены в сети (последний столбец).

* применимо только для соединений точка-точка

Первая и последняя подсети, полученной путём деления, изначально имели особое назначение и применение^[2]. Кроме того, в протоколе IPv4 зарезервировано два адреса в каждой сети: первый, использующийся как адрес сети, и последний, для отправки широковещательных пакетов.

У первой подсети все биты адреса сети, следующие после префикса маршрутизации, равны нулю (0). Поэтому её ещё называют" нулевой подсетью^[2]. Последняя подсеть, соответственно, состояла из единиц и получила название «all-ones», или «все единицы»^[2].

IETF изначально отговаривали производителей от использования этих двух подсетей из-за возможной путаницы сети и подсети с тем же адресом^[3]. В 1995 году это решение было отменено [rfc:1878 в RFC 1878]^[4].

Дизайн адресного пространства протокола IPv6 существенно отличается от IPv4. Основной причиной создания подсети в IPv4 является повышение эффективности использования сравнительно небольшого адресного пространства. Но таковой проблемы в IPv6 не стоит.

В документе RFC 4291 для IPv6 на хосты отведено 64 бита^[5]. Следовательно, префикс маршрутизации равен /64 (128 − 64 = 64 старших бит). Хотя, технически возможно использовать меньшие подсети^[6], они являются непрактичными для локальных сетей на основе технологии Ethernet, потому что 64 бита необходимы автоматической настройки адреса^[7]. Инженерный совет Интернета рекомендует использовать /127 подсети для соединений точка-точка (состоящих из двух узлов)^[8][9].

• Маска подсети
• Бесклассовая адресация
• Автономная система (Интернет)

• Blank, Andrew G. TCP/IP Foundations Technology Fundamentals for IT Success. San Francisco, London: Sybex, Copyright 2004.
• Lammle, Todd. CCNA Cisco Certified Network Associate Study Guide 5th Edition. San Francisco, London: Sybex, Copyright 2005.
• Groth, David and Toby Skandier. Network + Study Guide, 4th Edition. San Francisco, London: Wiley Publishing, Inc., Copyright 2005.

• Cisco-IP Addressing and Subnetting for New Users (англ.)
• Subnetworking в каталоге ссылок Curlie (dmoz)
• Netmask Quick Reference Chart (англ.)