Формирование подсетей
Введение подсетей в организации
Вначале необходимо взять IP -адрес и маску, преобразовать их в двоичные числа и провести две черты: линию сети (сразу после последней единицы в применяемой по умолчанию маске подсети, которая соответствует классу IP -адреса) и линию подсети (сразу после последней единицы в определяемой пользователем маске подсети).
255.255.240.0
Этапы расчета IP-адресов
Упрощенный метод
1.Найти "интересующий" октет. Таковым является октет, в котором значение маски не равно 0 или 255. Поэтому в маске подсети 255.255.192.0 интересующим октетом является третий (192).
2.Найти разницу между значениями интересующих октетов смежных диапазонов, N (называемую также просто значением диапазона), вычтя значение интересующего октета из 256. В данном примере разница между диапазонами составляет: N = 256 - 192 = 64.
3.Определить первый и последний адреса для каждой подсети, вначале установив значение интересующего октета, равное нулю, затем последовательно увеличивая это значение на n. Например, если базовым адресом сети является 172.16.0.0 с маской 255.255.192.0, то разница между диапазонами (значение диапазона) равна 64 и интересующим октетом является третий. Поэтому первая подсеть имеет диапазон адресов от 172.16.0.0 до 172.16.63.255, Вторая – от 172.16.64.0 до 172.16.127.255 и т.д.
4.Наконец, удалить первую и последнюю подсети, а также первый и последний IP -адреса для каждой подсети.
Отображение IP-адресов на локальные адреса
Одной из главных задач, которая ставилась при создании протокола IP, являлось обеспечение совместной согласованной работы в сети, состоящей из подсетей, в общем случае использующих разные сетевые технологии.
Взаимодействие технологии TCP/IP с локальными технологиями подсетей происходит многократно при перемещении IP-пакета по составной сети. На каждом маршрутизаторе протокол IP определяет, какому следующему маршрутизатору в этой сети надо направить пакет. В результате решения этой задачи протоколу IP становится известен IP- адрес интерфейса следующего маршрутизатора (или конечного узла, если эта сеть является сетью назначения). Чтобы локальная технология сети смогла доставить пакет на следующий маршрутизатор, необходимо:
• упаковать пакет в кадр соответствующего для данной сети формата
(например, Ethernet);
• снабдить данный кадр локальным адресом следующего маршрутизатора.
Замечание. Решением этих задач занимается уровень сетевых интерфейсов стека TCP/IP.
Address Resolution Protocol (ARP)
Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса (ARP).
Функциональность протокола ARP сводится к решению двух задач:
1.Одна часть протокола определяет физические адреса при посылке дейтаграммы
2.Другая отвечает на запросы устройств в сети.
Протокол ARP предполагает, что каждое устройство «знает» как свой IP -адрес, так и свой физический
адрес
RARP (Reverse Address Resolution Protocol) - нахождение IP-адреса по
известному локальному адресу. Используется при старте бездисковых станций, не знающих в начальный момент своего IP- адреса, но знающих адрес своего сетевого адаптера.
Структура запросов и ответов ARP и RARP
ARP-таблицы
Чтобы уменьшить число ARP-обращений в сети, найденное соответствие между IP-адресом и МАС-адресом сохраняется в ARP-таблице соответствующего интерфейса, например: 194.85.135.65 - 00E0F77F1920
(ARP-таблицы иногда называют ARP-кэшем)
Данная запись в ARP-таблице появляется автоматически, спустя несколько миллисекунд после того, как модуль ARP проанализирует ARP-ответ. Теперь, если вдруг вновь возникнет необходимость послать пакет по адресу 194.85.135.65, то протокол IP, прежде чем посылать широковещательный запрос, проверит, нет ли уже такого адреса в ARP-
таблице.
ARP-таблица пополняется не только за счет поступающих на данный интерфейс ARP-ответов, но и в результате извлечения полезной
информации из широковещательных ARP-запросов.
IP-адрес |
МАС-адрес |
Тип записи |
194.85.135.65 |
00-E0-F7-7F-19-20 |
Динамический |
194.85.135.75 |
00-80-48-ЕВ-7Е-60 |
Динамический |
194.85.60.21 |
00-80-48-ЕВ-75-67 |
Статический |
Пример ARP-таблицы