Изучаем структуру адреса TCP/IP


Даже слышать не хочу, что вас не интересует структура адреса TCP/IP. Да, это больше полезно системным администратором, ну и что? А вам что, приятно чайниками ходить? Так что напряглись и приступили к изучению ^_^ Итак, адрес IP делится на две логические части:

  • Идентификатор узла — идентифицирует отдельную систему в сети
  • Идентификатор сети — идентифицирует сегмент сети, который содержит систему

Для извлечения из адреса IP информации об идентификаторе узла и идентификаторе сети используется такая величина, как маска подсети (subnet mask). Маска подсети, как и адрес IP, состоит из 32 разрядов, разделенных на четыре октета. Маска подсети отличается от адреса IP тем, что всегда содержит непрерывную последовательность 1. Например, первый октет маски подсети может выглядеть как 11110000, но не может иметь такой вид: 11100110.

Для демонстрации, как маска подсети определяет идентификаторы сети и узла, предположим, что использованный ранее адрес IP (10.8.32.6) имеет маску подсети 255.0.0.0. Преобразование каждого октета в двоичную форму позволяет легко понять, как маска подсети определяет границу между идентификатором узла и идентификатором сети.

Представим, что единичные разряды маски подсети занимают весь первый октет. Это означает, что весь первый октет адреса IP представляет собой идентификатор сети, а оставшаяся часть адреса IP представляет собой идентификатор узла. Когда сети разделены по границам октетов, это деление называется адресацией по классам (classful addressing). Классы адресов IP обозначаются буквами, которые показаны далее.

Классы сетей адресов IP A, B и C

Класс

Число в первом октете

Маска подсети

Количество сетей

Количество узлов в сети

А

1-126

255.0.0.0 или /8

126

16777214

B

128-191

255.255.0.0 или /16

16384

65536

С

192-233

255.255.255.0 или /24

2097152

254

Как несложно заметить, при увеличении маски подсети уменьшается количество компьютеров, которые могут в ходить в данную подсеть; при этом увеличивается количество возможных подсетей. Обратите внимание на другое обозначение в таблице, в столбце маски подсети.

Так как маска подсети всегда состоит из непрерывной последовательности 1, маску подсети можно указать в виде /8. Это означает, что маска подсети состоит из восьми единиц. Такое обозначение будет эквивалентом 255.0.0.0. Если в качестве адреса IP предлагается такая запись: 139.42.4.25/16, то это обозначает, что маска подсети адреса имеет вид 255.255.0.0.

Некоторые адреса IP рассматриваются, как немаршрутизируемые на маршрутизаторах сети Интернет. Эти адреса предназначены для использования исключительно в частных сетях. Для внутренней сети организации можно использовать любой из приведенных диапазонов адресов IP:

10.0.0.0 — 10.255.255.255

169.254.0.0 — 169.254.255.255

172.16.0.0 — 172.31.255.255

192.168.0.0 — 192.168.255.255

Но помните, что эти адреса не подлежат маршрутизации и доступ к этим адресам из сети Интернет невозможен.

Теперь перейдем к решению проблем, возникающих при использовании протокола TCP/IP. Для связи компьютеров в одной физической подсети они должны обладать одинаковым идентификатором сети. Когда один компьютер никак не может связаться с остальными, существует вероятность, что его адрес IP был введен неправильно или ему установили неправильную маску подсети.

Системы в различных логических подсетях не могут связываться друг с другом без использования маршрутизатора.

Если есть система с адресом IP 10.0.14.20 и еще одна система с адресом IP 11.0.18.6 и у каждой из систем маска подсети установлена в значение 255.0.0.0, они не смогут связываться друг с другом. В этом примере одна система находится в подсети 10.0.0.0, а вторая система находится в подсети 11.0.0.0.

Если коротко, то при несовпадении идентификаторов сети и масок подсети компьютеры в одной физической подсети не смогут связываться друг с другом средствами протокола TCP/IP. После некоторого периода работы с протоколом TCP/IP можно с первого взгляда на два адреса TCP/IP определить их принадлежность одной логической подсети.

При использовании масок подсети, соответствующих классам (/8, /16, /24), идентификатор сети выделить не сложно, но это совершенно не так, если используется маска подсети, не соответствующая классу, например, /19.

Приведение адреса в двоичную форму и сравнение его с другим адресом для определения идентификатора сети остается единственным методом для определения принадлежности адресов IP одной логической подсети. К счастью, существуют инструменты, которые могут выполнить эту работу за человека. Для тех, кто не является волшебником подсетей, определение идентификатора подсети при использовании бесклассовой маски подсети может занять от 30 минут до часа.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *