Адресація в IP-мережах
Химия

Адресація в IP-мережах


Завантажити реферат: Адресація в IP-мережах

Типи адрес: фізична (MAC-адреса), мережна (IP-адреса) та символьна (DNS-ім’я)

Кожен комп’ютер у мережі TCP/IP має адреси трьох рівнів:

Локальна адреса вузла, який визначається технологією, за допомогою якої побудовано окрему мережу, в яку входить даний вузол. Для вузлів, що входять до локальних мереж, це МАС-адреса мережевого адаптера або порту маршрутизатора, наприклад, 11-А0-17-3D-BC-01. Ці адреси призначаються виробниками обладнання та є унікальними адресами, оскільки управляються централізовано. Для всіх існуючих технологій локальних мереж МАС-адреса має формат 6 байтів: старші 3 байти — ідентифікатор фірми виробника, а молодші 3 байти призначаються унікальним чином самим виробником. Для вузлів, що входять до глобальних мереж, таких як Х.25 або frame relay, локальна адреса призначається адміністратором глобальної мережі.

IP-адреса, що складається з 4 байт, наприклад, 109.26.17.100. Ця адреса використовується на мережному рівні. Він призначається адміністратором під час конфігурування комп’ютерів та маршрутизаторів. IP-адреса складається з двох частин: номери мережі та номери вузла. Номер мережі може бути обраний адміністратором довільно, або призначено за рекомендацією спеціального підрозділу Internet (Network Information Center, NIC), якщо мережа повинна працювати як складова частина Internet. Зазвичай, провайдери послуг Internet отримують діапазони адрес у підрозділів NIC, а потім розподіляють їх між своїми абонентами.

Номер вузла у протоколі IP призначається незалежно від локальної адреси вузла. Поділ IP-адреси на полі номера мережі та номери вузла — гнучке, і межа між цими полями може встановлюватися дуже довільно. Вузол може входити до декількох IP-мереж. У цьому випадку вузол повинен мати кілька IP-адрес, за кількістю мережевих зв’язків. Таким чином, IP-адреса характеризує не окремий комп’ютер або маршрутизатор, а одне мережне з’єднання.

Символьний ідентифікатор-ім’я, наприклад SERV1.IBM.COM. Ця адреса призначається адміністратором і складається з кількох частин, наприклад імені машини, імені організації, імені домену. Така адреса, яка називається також DNS-іменем, використовується на прикладному рівні, наприклад, у протоколах FTP або telnet.

Три основні класи IP-адрес

IP-адреса має довжину 4 байта і зазвичай записується у вигляді чотирьох чисел, що представляють значення кожного байта в десятковій формі, і розділених точками, наприклад:

128.10.2.30 – традиційна десяткова форма подання адреси,

10000000 00001010 00000010 00011110 — двійкова форма подання цієї ж адреси.

На малюнку 3.1 показано структуру IP-адреси.

Клас А 0

N мережі

N вузла

Клас В 1

0

N мережі

N вузла

Клас С 1

1

0

N мережі

N вузла

Клас D 1

1

1

0

адреса групи multicast

Клас Е 1

1

1

1

0

зарезервований

Мал. 3.1. Структура ІР-адреси

Адреса складається з двох логічних частин — номери мережі та номери вузла в мережі. Яка частина адреси відноситься до номера мережі, а яка до номера вузла визначається значеннями перших бітів адреси:

Якщо адреса починається з 0, то мережа відносять до класу А, і номер мережі займає один байт, інші 3 байти інтерпретуються як номер вузла в мережі. Мережі класу А мають номери в діапазоні від 1 до 126. (Номер 0 не використовується, а номер 127 зарезервований для спеціальних цілей, про що буде сказано нижче.) У мережах класу А кількість вузлів має бути більшою за 216, але не перевищувати 224.

Якщо перші два біти адреси дорівнюють 10, то мережа належить до класу і є мережею середніх розмірів з числом вузлів 28 — 216. У мережах класу під адресу мережі і під адресу вузла відводиться по 16 бітів, тобто по 2 байти.

Якщо адреса починається з послідовності 110, це мережа класу З числом вузлів не більше 28. Під адресу мережі відводиться 24 біта, а під адресу вузла — 8 бітів.

Якщо адреса починається з послідовності 1110, він є адресою класу D і позначає особливий, груповий адресу — multicast. Якщо в пакеті в якості адреси призначення вказана адреса класу D, такий пакет повинні отримати всі вузли, яким присвоєно цю адресу.

Якщо адреса починається з послідовності 11110, це адреса класу Е, він зарезервований для майбутніх застосувань.

У таблиці наведено діапазони номерів мереж, які відповідають кожному класу мереж.

Клас

Найменша адреса

Найбільша адреса

A

01.0.0

126.0.0.0

B

128.0.0.0

191.255.0.0

C

192.0.1.0

223.255.255.0

D

224.0.0.0

239.255.255.255

E

240.0.0.0

247.255.255.255

Угоди про спеціальні адреси: broadcast, multicast, loopback

У протоколі IP існує кілька угод про особливу інтерпретацію IP-адрес: якщо IP-адреса складається тільки з двійкових нулів,

0 0 0 0 …………………………….. 0 0 0 0

він позначає адресу того вузла, який згенерував цей пакет; якщо в полі номера мережі стоять 0,

0 0 0 0 …….0 Номер вузла

то за замовчуванням вважається, що цей вузол належить тій же мережі, що і вузол, який відправив пакет; якщо всі двійкові розряди IP-адреси дорівнюють 1,

1 1 1 1 …………………………………..1 1

то пакет з такою адресою призначення повинен розсилатися всім вузлам, що знаходяться в тій же мережі, що джерело цього пакета. Таке розсилання називається обмеженим широкомовним повідомленням (limited broadcast);

якщо в полі адреси призначення стоять суцільні 1,

Номер мережі 1111…………….11

то пакет, що має таку адресу, розсилається всім вузлам мережі із заданим номером. Таке розсилання називається широкомовним повідомленням (broadcast);

адреса 127.0.0.1 зарезервована для організації зворотного зв’язку під час тестування роботи програмного забезпечення вузла без реального відправлення пакета через мережу. Ця адреса має назву loopback.

Форма групової IP-адреси, що вже згадувалася, — multicast — означає, що даний пакет повинен бути доставлений відразу декільком вузлам, які утворюють групу з номером, зазначеним у полі адреси. Вузли самі ідентифікують себе, тобто визначають, до якої групи вони ставляться. Один і той самий вузол може входити до кількох груп. Такі повідомлення на відміну широкомовних називаються мультивещательными. Групова адреса не ділиться на поля номера мережі та вузла та обробляється маршрутизатором особливим чином.

У протоколі IP немає поняття широкомовності в тому сенсі, в якому воно використовується в протоколах канального рівня локальних мереж, коли дані повинні бути доставлені всім вузлам. Як обмежена широкомовна IP-адреса, так і широкомовна IP-адреса мають межі поширення в інтермережі — вони обмежені або мережею, до якої належить вузол — джерело пакета, або мережею, номер якої вказаний в адресі призначення. Тому розподіл мережі за допомогою маршрутизаторів на частини локалізує широкомовний шторм межами однієї зі складових загальну мережу частин просто тому, що немає способу адресувати пакет одночасно всім вузлам всіх мереж складової мережі.

© Реферат плюс



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *