Адресация iPv4

Для IP-протокола версии 4 каждый узел TCP/IP определяется логическим IP-адресом. IP-адрес - это адрес сетевого уровня, не зависящий от адреса уровня канала данных (например, MAC-адреса сетевого адаптера). Уникальный IP-адрес требуется для каждого узла и компонента сети, который соединяется по протоколу TCP/IP, и его можно назначить вручную или с помощью протокола DHCP.

IP-адрес определяет расположение системы в сети аналогично тому, как улица и номер дома определяют расположение здания в городском квартале. Точно так же, как улица и номер дома должны определять уникальное здание, IP-адрес должен быть уникальным для всей сети и иметь унифицированный формат.

Каждый IP-адрес включает идентификатор сети и идентификатор сетевого узла.

• Идентификатор сети (также называется сетевым адресом) определяет системы, расположенные в одной физической сети, ограниченной IP-маршрутизаторами. Все системы в одной физической сети должны иметь одинаковый сетевой идентификатор, уникальный для всей сети.

• Идентификатор сетевого узла (также называется адресом сетевого узла) определяет рабочую станцию, сервер, маршрутизатор или другой TCP/IP-узел в сети. Адрес сетевого узла должен быть уникальным для сетевого идентификатора.

Синтаксис адреса iPv4

IP-адрес состоит из 32 бит. Вместо выражения адресов IPv4 в виде 32 бит в двоичной записи (основание₂) используется стандартное разделение 32-битного адреса IPv4 на четыре 8-битных поля - октета. Каждый октет преобразуется в десятичное число (с основанием 10) от 0 до 255 с разделителем-точкой. Такой формат называетсядесятичное представление с точками. В следующей таблице содержится пример IP-адреса в двоичном и десятичном представлении с точками.

IP-адрес в двоичном и десятичном представлении с точками

 

Двоичный формат	Десятичное представлении с точками
11000000 10101000 00000011 00011000	192.168.3.24

Например, адрес IPv4 11000000101010000000001100011000:

• Разделенный на 8-битные блоки: 11000000 10101000 00000011 00011000.

• Каждый блок преобразован в десятичный формат: 192 168 3 24

• Смежные октеты разделены точкой: 192.168.3.24.

Запись w.x.y.z используется для обобщенного IP-адреса и показана на следующем рисунке.

IP-адрес

Типы адресов iPv4

Согласно стандартам Интернета, существуют следующие типы адресов IPv4:

• Индивидуальный. Назначается одному сетевому интерфейсу, расположенному в определенной подсети данной сети, и используется для подключений типа «точка-точка».

• Групповой. Назначается одному или нескольким сетевым интерфейсам в различных подсетях данной сети, и используется для подключений типа «точка - многие точки».

• Широковещательный. Назначается всем сетевым интерфейсам, расположенным в подсети данной сети, и используется для подключений типа «точка - все точки подсети».

В следующих разделах содержится подробное описание данных типов адресов.

Индивидуальные адреса iPv4

Индивидуальный адрес IPv4 определяет расположение интерфейса в сети аналогично тому, как улица и номер дома определяют расположение здания в городском квартале. Точно так же, как улица и номер дома должны определять уникальное здание, индивидуальный адрес IPv4 должен быть уникальным по всей сети и иметь унифицированный формат.

Каждый индивидуальный адрес IPv4 включает идентификаторы сети и узла.

• Идентификатор сети (также называется адресом сети) - это фиксированная часть индивидуального адреса IPv4, которая определяет набор интерфейсов, расположенных в одном сегменте физической или логической сети, ограниченной маршрутизаторами IPv4. Сегмент в сети TCP/IP называется подсетью. Все системы в одной физической или логической подсети должны иметь одинаковый идентификатор сети, уникальный для всей сети TCP/IP.

• Идентификатор сетевого узла (также называется адресом сетевого узла) - это изменяемая часть индивидуального адреса IPv4, которая используется для определения интерфейса сетевого узла в подсети. Идентификатор сетевого узла должен быть уникальным для идентификатора сети.

Если идентификатор сети уникален для сети TCP/IP и идентификатор сетевого узла уникален для идентификатора сети, то весь индивидуальный адрес IPv4, состоящий из идентификатора сети и идентификатора сетевого узла, будет уникальным для всей сети TCP/IP.