
- •“Львівська політехніка”
- •Теоретичні відомості
- •Загальні положення
- •Протокол iPv4, формат ip-адреси. Класи ip-адрес. Виділені (зарезервовані) ip-адреси
- •Показники мереж класів а, в та с
- •Маска підмережі
- •Значення масок по замовчуванню для ip-адрес класів а, в та с
- •Визначення адреси призначення пакету. Шлюз по замовчуванню
- •Установка і настройка стеку tcp/ip на хості
- •Іntranet-мережа, Іntranet-адресація, механізм nat трансляції ip-адрес
- •Протокол iPv6, формат ip-адреси
- •Основні утиліти для конфігурації та діагностики tcp/ip
- •Завдання
- •2.1 Домашня підготовка до роботи
- •2.2 Виконати в лабораторії
- •Зміст звіту
- •Контрольні запитання
- •Іі. Загальні відомості про робочу область Packet Tracer
- •2. Приклад створення найпростішої мережі
- •3. Приклад структуризації мережі на мережевому рівні
- •4. Виконання роботи
- •5. Зміст звіту
- •Список літератури
Показники мереж класів а, в та с
Клас |
Кількість мереж |
Кількість хостів в мережі |
Діапазон значень ідентифікаторів мережі |
Клас А |
126 |
16777214 |
1 – 126 |
Клас В |
16384 |
65534 |
128 – 191 |
Клас С |
2097152 |
254 |
192 - 223 |
Слід зазначити, що існує цілий ряд адрес, які трактуються особливим чином, ніколи не присвоюються хостам і вважаються виділеними адресами. Ними є:
- 0.0.0.0 даний вузол
- номер мережі | всі нулі дана IP-мережа
- всі нулі | номер хоста хост в даній (локальній) IP-мережі
- 255.255.255.255 всі хости в даній (локальній) IP-мережі
- номер мережі | всі одиниці всі хости у вказаній IP-мережі
- 127.x.y.z шлейфова адреса (напр., 127.0.0.1)
Наприклад,
194.100.2.5 – це адреса хоста в мережі класу С
194.100.2.0 – це адреса самої мережі класу С
0.0.0.5 – це адреса хоста в даній (194.100.2.0) IP-мережі
194.100.2.255 –це адреса всіх хостів у вказаній (194.100.2.0) IP-мережі (широкомовна (broadcast) адреса).
При визначенні максимальної кількості хостів m в мережі використовується наступна формула
, (1)
де n – кількість бінарних розрядів, відведених під ідентифікатор хоста, а віднімання числа 2 від загальної кількості пояснюється наявністю в кожній мережі адреси самої мережі та адреси усіх хостів у цій мережі (див. таблицю 1).
Маска підмережі
Маска підмережі являє собою 32-розрядне бінарне число, яке використовується для виділення (маскування) з IP-адреси її частин: ідентифікаторів мережі та хоста. Така процедура необхідна для того, щоб вияснити, чи відноситься та чи інша IP-адреса до локальної чи віддаленої мережі.
Кожен хост TCP/IP повинен мати маску підмережі – чи таку, що задається по замовчуванню (в тому випадку, коли мережа не ділиться на підмережі), чи спеціальну (якщо мережа розбита на декілька підмереж). Значення маски підмережі по замовчуванню залежить від використовуваного в даній мережі класу IP-адрес.
Таблиця 2
Значення масок по замовчуванню для ip-адрес класів а, в та с
Клас адрес |
Біти, що використовуються для маски підмережі |
Десятковий запис з точковими розділювачами |
Клас А |
11111111 00000000 00000000 00000000 |
255.0.0.0 |
Клас В |
11111111 11111111 00000000 00000000 |
255.255.0.0 |
Клас С |
11111111 11111111 11111111 00000000 |
255.255.255.0 |
В масці підмережі біти, що відповідають ідентифікатору мережі, встановлюються в 1. Таким чином, значення кожного октету буде рівне 255. Усі біти, що відповідають ідентифікатору хоста, встановлюються в 0.
Наприклад, для хоста 129.84.3.24 значення маски по замовчуванню рівне 255.255.0.0, що означає , що ідентифікатор мережі рівний 129.84.0.0, а ідентифікатор хоста в цій мережі рівний 0.0.3.24.
Визначення адреси призначення пакету. Шлюз по замовчуванню
Протокол IP використовує операцію логічного “І” для визначення того, якому хосту призначений пакет – чи тому, що розташований в локальній мережі, чи у віддаленій. При ініціалізації підтримки TCP/IP IP-адреса хоста складається з його маскою підмережі за допомогою операції логічного “І”. Перед відправленням кожного IP-пакету IP-адреса призначення складається з тією ж маскою підмережі. Якщо результати двох перечислених вище операцій співпадають, то це означає, що отримувач пакету знаходиться в локальній мережі. В іншому випадку (якщо відправнику повідомлення не відомий маршрут до отримувача повідомлення) пакет відправляється на шлюз по замовчуванню (default gateway), що являє собою шлюз в інші мережі. Шлюзом по замовчуванню є маршрутизатор.
Для виконання операції логічного “І” TCP/IP порівнює попарно відповідні біти IP-адреси і маски. Якщо обидва біти рівні 1, то результат також рівний 1, а в інших випадках результуючий біт рівний 0.
Наведемо приклад виконання набором TCP/IP логічної операції “І” для згаданого вище випадку адреси 129.84.3.24:
IP-адреса 10000001 01010100 00000011 00011000
маска підмережі 11111111 11111111 00000000 00000000
результат 10000001 01010100 00000000 00000000
Якщо у вас найпростiша маленька мережа, що складається усього лише з однiєї підмережі, то всi хости в нiй можуть передавати данi безпосередньо один одному - в маршрутизацiї немає необхiдностi. (Насправдi в такiй мережi TCP/IP – протокол не потрібен, i можна цiлком обiйтися, наприклад, протоколом NetBEUI – немаршрутизованим протоколом для хостів з операційними системами від Microsoft, базованим на широкомовних повідомленнях). З іншої сторони, ваша мережа може бути настiльки велика, що застосування широкомовної адресації зробить її непрацездатною. Буде потрiбно розбити її на менші підмережі.
Кожна пiдмережа має як мiнiмум один маршрутизатор. Якщо маршрутизатора немає, те спiлкування з iншими мережами є неможливе, i нiякої об’єднаної мережі не буде. Прийнято, що перша IP-адреса пiсля номера мережi - це IP-адреса шлюзу по замовчуванню, тобто маршрутизатора і це є просто рекомендація, а не правило як адреса мережi чи широкомовна адреса хостів цієї мережі. Наприклад, адреса мережі 193.194.5.0, маска цієї підмережі 255.255.255.0, широкомовна адреса усіх хостів мережі 193.194.5.255, адреса маршрутизатора може бути 193.194.5.1.