Структура ip-адреси.
Специфікації першого стандарту IP (IP version 4 або IPv4), прийнятого у 1981 році в документі RFC , вимагають, щоб кожна система, під’єднана до IP-мережі, мала призначену унікальну 32-бітову IP-адресу. Таким чином в IP-мережі з протоколом IPv4 адресний простір містить 232= 4 294 967 296 адрес.
IP-адреса має дворівневу структуру (рис. 3.3).
Р ис. 3.3. Загальна структура IP-адреси.
Перша частина IP-адреси ідентифікує мережу, до якої під’єднана станція, а друга - конкретну станцію у даній мережі. Першу частину адреси називають номером мережі, ідентифікатором мережі (NetID) або, частіше, мережевим префіксом; другу частину – мережевим суфіксом, номером станції або ідентифікатором станції (HostID). Останній термін, хоч загальноприйнятий, неточно відображає суть цієї частини адреси. Наприклад, станція, яка має два або більше фізичних під’єднань до мереж (multi-home host), потребує двох або більше IP-адрес, при чому кожна адреса відповідає одному з під’єднань станції до відповідної мережі. Раутер, який з’єднує n мереж, має n різних IP-адрес, по одній для кожного мережевого під’єднання (інтерфейсу). Тому точніше було б мережевий суфікс називати номером інтерфейсу станції.
Дворівнева структура IP-адреси відображає ієрархічний принцип побудови адресного простору в IP-мережах. Всі станції в даній мережі мають той самий мережевий префікс, але різні (унікальні) номери станцій. Будь-які дві станції в різних мережах мусять мати різні мережеві префікси, але можуть мати однакові номери станцій. Це означає, що кожна станція (точніше, кожен мережевий інтерфейс станції) однозначно ідентифікується за номером мережі, до якого вона належить, і номером станції (інтерфейсу станції) у цій мережі. Ієрархічна побудова адресного простору в IP-мережах дозволяє побудувати маршрутизацію (раутінг) пакетів таким чином, що пакети спочатку скеровуються до потрібної мережі на підставі мережевого префіксу адреси призначення, а в межах цієї мережі – до потрібної станції з використанням номера станції (інтерфейсу).
Спосіб поділу 32 бітів адреси на номер мережі та номер станції, тобто спосіб визначення пункту поділу 32 бітів на частину, яка описує мережевий префікс, і частину, яка відповідає номеру станції, визначає два підходи до побудови і використання адресного простору: історично перший – повнокласову адресацію і новітній – безкласову адресацію в IP-мережах. На даний час в IP-мережах застосовуються обидва підходи. Це обумовлено тим, що повнокласова адресація, як історично перша, все ще широко використовується у програмних модулях раутерів вищих рівнів ієрархії IP-мереж, а великий розмір сучасних IP-мереж (Internet) не дозволяє достатньо швидко і без ускладнень здійснити повсюдний перехід до більш прогресивної безкласової адресації. Більш детальна інформація про переваги та недоліки повнокласової і безкласової адресації в IP-мережах наведена нижче.
- 3. Мережі ip.
- Коротка історія Internet та ip-технологій
- Модель tcp/ip.
- Потреба в проектуванні ip-мереж
- Проектування ip-мережі
- Загальний погляд на проектування.
- Етапи проектування мережі
- Розгляд застосувань
- Розгляд платформ.
- Розгляд мережевої інфраструктури.
- Ідеальна мережа
- Структура ip-адреси.
- Повнокласова та безкласова ip-адресація
- Структура ip-адрес при повнокласовій адресації.
- Використання мережевої маски.
- Безкласова ip-адресація
- Мережі та підмережі.
- Спосіб впровадження підмереж.
- Розширений мережевий префікс і мережева маска.
- Організація підмереж – складання адресного плану
- Загальні правила побудови адресного плану мережі з підмережами.
- Нові розв’язання для масштабування адресного простору Internet.
- Мережеві маски змінної довжини.
- Впровадження cidr
- Раутінг у безкласовому середовищі.
- Трансляція мережевих адрес
- Статична nat.
- Динамічна nat .
- Динамічна nat з перевантаженням.
- Динамічна nat з надлишковими зовнішніми інтерфейсами.
- Nat всередині локальних адрес.
- Динамічна nat з трансляцією номерів портів для глобальної адресації.
- Спільне використання статичної та динамічної nat.
- Переваги та недоліки nat
- Відповідність між mac-адресами та ip-адресами.
- Протоколи високого рівня і mac-адреси.
- Протокол arp.
- Протокол rarp (Reverse Address Resolution Protocol)
- Пересилання данограм.
- Концепція пересилання данограм.
- Опції данограми.
- Інкапсуляція, фрагментація та реасемлювання данограми.
- Інкапсуляція данограми.
- Фрагментація данограми.
- Реасемблювання данограми.
- Протокол повідомлень управління icmp
- Повідомлення icmp
- Раутінг в ip-мережах
- Раутінг (маршрутування) – основні поняття
- Встановлення маршруту
- Комутація.
- Маршрутовані протоколи і протоколи раутінгу
- Прямий і непрямий раутінг.
- Прямий раутінг і використання arp
- Непрямий раутінг
- Машрути за замовчуванням
- Використання протоколу icmp для маршрутизації
- Статичний раутінг та організація підмереж
- Під’єднання окремого вузла до раутера wan
- Стандартна керована конфігурація раутера
- Під’єднання локальної мережі до раутера wan
- Ієрархічний розподіл адрес класу c
- Об’єднання мереж через wan-зв’язок “пункт-пункт”
- Замовник з багатьма локалізованими lan
- Замовник з окремими lan, сполученими через виділені лінії
- Замовник із сервером мережевого доступу
- Динамічний раутінг