Адресация в IP сетях В стеке протоколов TCP/IP используются три типа адресов: Локальные (аппаратные) – адреса, используемые локальными технологиями для. - презентация

1 Адресация в IP сетях В стеке протоколов TCP/IP используются три типа адресов: Локальные (аппаратные) – адреса, используемые локальными технологиями для доставки пакетов в пределах подсети. IP-адреса – адреса межсетевого уровня, используемые для идентификации сетевых интерфейсов интерсети. Символьные доменные адреса - используются для присвоения сетевым интерфейсам легко запоминаемых символьных имен.

2 IP-адреса – адреса межсетевого уровня, используемые для идентификации сетевых интерфейсов интерсети. На основе IP- адресов организуется универсальная, не зависящая от локальных технологий идентификация сетевых интерфейсов интерсети. В заголовке IP пакета для IP-адресов выделяется 32 бита (4 байта). Примеры записи IP адресов: Десятичная: (байты адреса разделяют точкой) Двоичная: Шестнадцатеричная: DB11199D Замечание: IP-адреса назначаются не узлам сети, а сетевым интерфейсам, например, если узел имеет несколько сетевых интерфейсов, ему будут соответствовать несколько IP-адресов. IP - адреса

3 IP-адреса состоят из двух частей – номера сети и номера узла. Номер сети идентифицирует в интерсети подсеть, к которой принадлежит узел, номер узла однозначно определяет узел внутри подсети. Для разделения IP-адреса на части используют две схемы: 1.на основе классов адресов, 2.на основе масок. Разделение IP-адреса на номер сети и номер узла

4 Первый бит равен 0: адрес класса A, первый байт адреса - номер сети, остальные три - номера узла (кол-во адресов в сети 2 24 ). Адреса: – Первые биты равны 10: адрес класса В, первые два байта - номер сети, остальные - номер узла (кол-во адресов в сети 2 16 ). Адреса: Первые биты равны 110: адрес класса C, первые три байта - номера сети, последний байт - номера узла (кол-во адресов в сети 2 8 ). Адреса: – Первые биты равны 1110 – адреса мультикаст (multicast), предназначены для адресации группы узлов. Адреса: – Традиционная схема разделения IP адреса на номер сети и номер узла основана на понятии класса, определяемого значениями нескольких первых бит адреса. Разделение IP-адреса на номер сети и номер узла, на основе на классов

5 В записи номера (адреса) сети IP-адреса, соответствующие номеру узла биты заменяют нулями. В записи номера узла, нулями заменяют биты, соответствующие номеру сети. Пример 1 IP-адрес ( ) Поскольку первые биты = 110, следовательно это адрес класса C. Номер сети , Номер узла Пример 2 IP-адрес ( ) Поскольку первый бит = 0, следовательно это адрес класса A, Номер сети Номер узла Запись номера сети и номера узла

6 Номеру сети соответствует блок адресов с одинаковым префиксом (одинаковой старшей частью) определяемым классом. Пример 1 Номер сети Этот номер соответствует классу C, соответствующий блок адресов – Пример 2 Номер сети Этот номер класса A, соответствующий блок адресов – Соответствие номерам сетей блоков адресов

7 IP-адреса назначаются не узлам сети, а сетевым интерфейсам, например, если узел имеет несколько сетевых интерфейсов, ему будут соответствовать несколько IP-адресов. Способы назначения адресов интерфейсам: 1.Администратором (вручную) с помощью утилит конфигурирования ОС (в Windows XP - утилита netsh, в *nix системах - утилита ifconfig) ; 2.Автоматически с помощью протокола динамического конфигурирования хостов DHCP (Dynamic Host Configuration Prorocol, RFC 2131). Назначение IP-адресов

8 Интерфейсам подсети (локальной сети) назначаются адреса имеющие одинаковый номер сети. коммутатор 1 маршрутизатор коммутатор N 1 = N 2 = Две локальных сети Lan1 и Lan2 соединены с помощью маршрутизатора. В Lan1 используются адреса с номером сети N 1 = (класс C), в Lan2 используются адреса с номером сети N 2 = (класс C). LAN1 LAN2

9 Неэффективность адресации на основе классов Для большинства средних организаций блок адресов класса C (256 адресов) слишком мал, а блок класса B (65534 адресов) слишком велик. Как показали исследования, в большинстве организаций которым выделены блоки адресов класса B, для адресации узлов используются менее половины адресов. Возможные пути решения проблемы: 1.Увеличить кол-во бит выделяемых для номера сети в классах A, B. Например в классе B выделить под номер сети бит. 2.Использовать схему адресации в которой для номера сети можно использовать произвольное кол-во бит.

10 Деление IP-адреса на номер сети и номер узла, на основе на масок Маска – это используемое совместно с IP-адресом четырехбайтовое число, двоичная запись которого содержит единицы в разрядах, соответствующих в адресе номеру сети, и нули в разрядах, соответствующих номеру узла. Единицы в маске представляют непрерывную последовательность. Примеры записи маски и IP-адреса Десятичная форма: / Двоичная форма: / Часто используется запись на основе указания префикса: /26. Такая запись указывает, что в адресе под номер сети отведено 26 двоичных разрядов. Снабжая IP-адрес маской, можно отказаться от понятий классов адресов и сделать более гибкой систему адресации.

11 Пример 1 IP адрес: ( ) Маска: ( ) Nc: ( ) Ny: ( ) Пример 2 IP адрес: ( ) Маска: ( ) Nc: ( ) Ny: ( ) Вычисление номера сети и номера узла по заданному адресу и маске Операция наложения маски: побитовая операция И с битами маски и IP-адреса.

12 Номеру сети соответствует блок адресов с одинаковым префиксом (старшей частью) адреса определяемым маской. Пример 1 В маске выделено 26 разрядов под номер сети и 6 разрядов под номер узла. Номеру сети с такой маской соответствует блок адресов: Маска: Номер сети: Адрес 1: Адрес 2: Адрес 2: …………………… Адрес 64: – Всего номеру сети с такой маской соответствует 2 6 = 64 адресов. Соответствие номерам сетей блоков адресов

13 Пример 2 В маске ( ), выделено 23 разрядов под номер сети и 9 разрядов под номер узла. Номеру сети c такой маской соответствует блок адресов: Маска: Номер сети: Адрес 1: Адрес 2: Адрес 3: …………………… Адрес 512: – Всего номеру сети с такой маской соответствует 2 9 = 512 адресов.

14 класс А ( ); класс В ( ); класс С ( ). Маски для стандартных классов адресов