Bir kuruluştaki tüm cihazlara ip adresi ve bununla eşleşen bir ağ kimliği ataması düz ağ tasarımı olarak bilinir.  Düz ağ tasarımını büyük işletmelerde kullanmak oldukça zordur. Mesela  Ethernet LAN üzerinde bir cihazın dinamik Host Yapılandırma Protolüne (DHCP) ulaşması için ağa bir genel yayın paketi  (broadcast) göndermesi gerekir. Bu durum ağ traifiğinin yavaşlamasına neden olur ve büyük networklerde ciddi sorunlara neden olur. Bu nedenle büyük ağları daha küçük alt ağlar şeklinde segmentlere ayırmak gerekir.

Ağ yöneticisi ağ cihazlarını alt ağlara guruplarken;

• Coğrafi bir konuma (binanın 2. Katı gibi),
• Kurumsal birimlere (satış departmanı),
• Cihaz türüne göre (WAN,sunucular,yazıcılar) guruplayabilir.

Bir networkü alt ağlara bölerken farklı alt ağdaki cihazların haberleşebilmesi için yönlendirici (router) gereklidir. Ağ üzerindeki cihazlar, LANlarına bağlı yönlendirici arayüzünü varsayılan ağ geçidi (default gateway) olarak kullanır. Router bir paketin yerel ağa mı uzak ağa mı gideceğini belirlerken alt ağ maskesini (subnet mask) kullanır. Aynı ağda bulunan cihazların subnet mask değeri aynı olur.

Network’ü bölerken her alt ağda en az kaç kullanıcı olacağını belirleyip optimum bir ip bloğu seçerek bölmek gerekir. Özel adres bloğunu seçerken temel alınması gereken 2 etken vardır. Bunlardan birincisi gerekli alt ağ sayısı ikincisi ise alt ağ başına gerekli maksimum kullanıcı (host) sayısıdır.

Bir networkün kaç alt ağa bölündüğü 2^a formülü bulunabilir. Burada a değeri ödünç host bitlerini temsil eder.  Bir ağdaki kullanıcı sayısı da 2^n-2  formülü ile hesaplanır. Burada n ilgili networkün host bitlerini temsil eder. Ayrıca network ve genel yayın (broadcast) adresini cihazlara veremeyiz bu nedenle bu iki adresi de çıkardık.  Aşağıda bir networkte ilk kullanılabilir ip, son kullanılabilir ip, broadcast address ve subnet mask değerlerinin nasıl hesaplanacağı kısaca açıklanmıştır:

Network adresi: Host bitlerinin tamamı 0 yapılarak bulunur.

İlk kullanılabilir ip adresi: network adresinin 1 fazlasıdır.

Broadcast adres: Host bitlerinin tamamı 1 yapılarak hesaplanır.

Son kullanılabilir ip adresi: Broadcast adresinden (genel yayın adresi) 1 eksiktir.

Subnet Mask: Network bitlerinin tamamı 1, host bitlerinin tamamı 0 yapılarak hesaplanır.

Örneğin;

192.168.1.0/24 ağı 24 network ve 8 host bitlerinden oluşur. Bu ağı 2 alt ağa bölecek olursak:

Böyle bir networkte host bitlerinden 1 bit ödünç alınırsa (192.168.1.0/25) alt ağ sayısı 2^1=2 olarak bulur. Her bir alt ağda bulunan kullanıcı sayısı da 2^7-2=126 olarak bulunur. Bu ağın;

1.Alt Ağı İçin:

Ağ Adresi (Network adresi);192.168.1.0

subnet mask değeri ; 11111111 . 11111111 . 11111111 . 1/0000000 yani 255 .255 .255.128 olur.

İlk kullanılabilir ip adresi; 192.168.1.1

Son kullanılabilir ip adresi ; 192.168.1.126 olur.

Broadcast adresi; 192.168.1.0/1111111 yani 192.168.1.127 olur.

2.Alt Ağı İçin

Ağ Adresi (Network adresi);192.168.1.128

subnet mask değeri ; 11111111 . 11111111 . 11111111 . 1/0000000 yani 255 .255 .255.128 olur.

İlk kullanılabilir ip adresi; 192.168.1.129

Son kullanılabilir ip adresi ; 192.168.1.254 olur.

Broadcast adresi; 192.168.1.0/1111111 yani 192.168.1.255 olur.

Yukarıdaki şekildeki yönlendiricinin fastethernet arabirimlerine ip adresi aşağıdaki komutlarla verilir. Router arabirimine verilen ip adresi ilgili ağın varsayılan ağ geçidi (default gateway) dir.

Router0(config)#interface fastethernet 0/0
Router0(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.128
Router0(config-if)#no shut
Router0(config-if)#exit
Router0(config)#interface fastethernet 0/1
Router0(config-if)#ip address 192.168.1.129 255.255.255.128
Router0(config-if)#no shut
Router0(config-if)#exit

Daha geniş örnek çözümleri için aşağıdaki videodan faydalanabilirsiniz.