Адресация в IP сетях

Уровень интерфейса.

Прикладной уровень.

Протоколы прикладного уровня занимаются деталями конкретного приложения и “не интересуются” способами передачи данных по сети. Протоколы: FTP, TFTP, DNS, SNMP, Telnet, HTTP.

Протоколы этого уровня должны обеспечивать интеграцию в составную сеть других сетей, причем задача ставится следующим образом: сеть на базе стека протоколов TCP/IP должна иметь средства включения в себя любой другой сети, какую бы внутреннюю технологию передачи данных эта сеть не использовала бы. Для каждой технологии включаемой в составную сеть подсети должны быть разработаны собственные интерфейсные средства. К этим средствам относятся протоколы инкапсуляции IP-пакетов в кадры локальных сетей. Большинство этих правил оформлено в документах RFC. Например, для сети ATM – RFC 1577 или для LLC – RFC1042.

Каждый коммуникационный протокол оперирует некоторой единицей передаваемых данных. Названия этих единиц либо закрепляется стандартом, а иногда определяется традицией. В стеке TCP/IP употребляются следующие названия:

Пакет, приходящий с прикладного уровня, называется поток.

При передаче на уровень межсетевого взаимодействия от TCP к IP – сегмент.

Если пакет сформировал UDP – датаграмма.

Если пакет сформировал уровень межсетевого взаимодействия, например IP – пакет.

Если пакет сформировал уровень интерфейсов – фрейм(кадр)

В стеке протоколов TCP/IP используются 3 типа адресов:

1) локальные адреса(MAC-адреса),

2) сетевые (IP-адреса),

3) символьные адреса(доменные)

Локальные адреса – под данным типом адресов понимают те адреса, которые используются средствами базовой технологии для доставки данных в пределах подсети. В нашем случае это MAC-адреса, обычно 6 байт. Форма записи: 00:0A:3E:72:01:0B

IP-адреса – основной тип адресов, используя которые сетевой уровень передает пакеты между сетями. Как и любой другой сетевой адрес состоит из двух частей – номер сети и номер узла. В версии 4 протокола IP его размер 4 байта. Форма записи: 192.168.10.1, назначается администратором. В принципе если сеть обособлена, то может быть использован любой номер сети, хотя существуют рекомендованные диапазоны сетей. Если сеть входит в состав другой сети или планируется что такое возможно, то в этом случае произвольно задавать номер нельзя, так как повторяющихся номеров узлов в сетях IP быть недолжно, следовательно, кто-то должен распределять диапазоны IP-адресов. Первоначально этим занималась организация InterNIC, но по мере роста количества сетей она стала делегировать свои полномочия, другим организациям выдавая им определенные диапазоны IP для адресации.

Символьные адреса (доменные адреса), строятся по иерархическому принципу, составляющие адресов разделяются точкой. Перечисляются в следующем порядке: сначала имя конечного узла, затем имя группы узлов, например, имя какой то организации, затем имя более крупной группы и так далее, до имени самого высокого уровня. Имена самого высокого уровня назначаются так же централизованно по разным признакам, например, географически, например, ru, uk. Между доменными адресами и IP-адресами узлов нет никакой формального алгоритмического соответствия, поэтому необходимо использовать какие то дополнительные таблицы, что бы любой узел сети однозначно определялся как по доменному или символьному имени, так и по IP-адресу. В сетях TCP/IP этим занимается служба DNS (Domen Name System).

Классы IP-адресов

IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде 4-х десятичных чисел разделенных точкой. То есть: 129.1.1.2 – IP-адрес: 10000001 00000001 00000001 00000010.

Как и любой другой сетевой адрес IP-адрес состоит из двух частей: номер сети и номер узла в сети. Какая часть из 4-х байтов относится к номеру сети, а какая к номеру узла определяется значениями первых бит адреса: значения этих бит являются признаком класса адреса.

Выделяют 5 классов адреса: A, B, C, D и E.

A. Если первый бит IP-адреса равен нулю, то данный IP-адрес относится к классу A. Для класса A характерно: первый байт – номер сети, остальные 3 байта – номер узла в сети. IP-адреса класса A – лежат в диапазоне: 1.0.0.0 до 126.0.0.0, то есть не может быть нулевого адреса сети и адреса сети 127.0.0.0.

B. Если первые два бита IP-адреса равны 10, тогда номер сети – это первые два байта, а номер узла в такой сети – вторые два байта. Номер узла – не может быть равным 0 и все 1. То есть диапазон номеров узла: 1-65534. Диапазон номеров сетей – 1000 0001 – 1101 1111 (128.1.0.0 – 191.255.0.0).

C. Первые два бита IP-адреса равны 11, третий – 0. Номер сети – 3 байта, номер узла – 1 байт. (192.0.1.0 – 223.255.255.0)

D. Первые три бита IP-адреса равны 111, четвертый – 0. Так называемый мультикастовый IP-адрес, данный адрес может быть присвоен нескольким узлам и данные, передаваемые по этому адресу, будут передаваться сразу нескольким узлам.

E. Первые четыре бита IP-адреса равны 1111, пятый – 0. Зарезервирован.

Дата добавления: 2014-01-11