Адресация в сети ip

Сетевой адрес – это пара, состоящая из номера сети и номера узла. В протоколах TCP/IP это называется IP-адресом.

Типы IPv4-адресов:

• Уникальный (unicast) – используется для идентификации отдельных интерфейсов и служит для однонаправленной передачи данных единственному адресату.

• Широковещательный (broadcast) – используется для доставки данных всем участникам сети.

• Групповой (multicast, IGMP) – идентифицирует группу сетевых интерфейсов. Пакет доставляется всем узлам, входящим в данную группу.

Формат ip-адреса

192.168.1.0

• Фиксированное количество бит (RFC 790)

• Классы адресов (RFC 791)

• Маска адресов (RFC 950, 1518)

1.0.0.0 - Адреса сетей и хостов.

224.0.0.0 - адреса группового вещания

240.0.0.0 - Зарезервированные

Класс	Первые биты	Начало диапазона	Конец диапазона	Количество сетей	Количество хостов в одной сети
А	0	1.0.0.0	126.0.0.0	126	16777214
В	10	128.0.0.0	191.255.0.0	16384	65534
С	110	192.0.0.0	223.255.255.0	2097152	254
D	1110	240.0.0.0	239.255.255.255	Групповые адреса
E	1111	240.0.0.0	255.255.255.254	Резерв

Маска сети

Маска сети – это число, двоичная запись которого содержит непрерывную последовательность единиц в тех разрядах, которые содержат номер сети и нули в тех разрядах, которые содержат номер узла.

• Логическая операция И (AND).

• Разбиение на подсети (subnetting).

• Объединение подсетей (supernetting).

• Префикс 192.168.168.1.0/24

Бесклассовая адресация

Бесклассовая междоменная маршрутизация (Classless Inter-Domain Routing, CIDR) позволяет выделять необходимую область с требуемым количеством адресов. При этом должна выполнятся два условия: количество адресов, выделяемых, должно быть кратное двойке; начальная граница выделяемого пулла адресов должна быть кратна требуемому количеству узлов.

Распределение адресов

• ICAAN: Internet Corporation for Assigned Names and Numbers.

• AfriNIC – African Network Information Centre

• ARIN – American Registry for Internet Numbers

• APNIC – Asia Pacific Network Information Centre

• LACNIC – Latin America and Caribbean Network Information Centre

• RIPE – Reseaux IP Europeens

• RIPN – Russian Institute for Public Networks

Особые ip-адреса

• 0.0.0.0 - неопределенный адрес, который обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет.

• 0.0.0.x

• 255.255.255.255 (ограниченный широковещательный адрес) – пакет с таким адресом рассылается всем узлам находящийся в той же сети, что и источник пакета.

• x.x.x.255

• 127.x.x.x – loopback адреса (адреса обратной петли) – данные, переданные на этот адрес, не передаются в сеть, а возвращаются модулем верхнего уровня как только, что принятые.

• 169.254.x.x – APIPA (Automatic Private IP Addressing) – адреса, назначаемые компьютерам в тех случаях, когда они не могут получить адрес от DHCP сервера.

Автономные IP-сети.

• Класс А: 10.х.х.х.

• Класс В: 172.16.х.х – 172.31.x.x

• Класс C: 192.168.0.x – 192.168.255.x

• 192.0.2.x – TEST-NET

• Трансляция сетевых адресов, Network Address Translation. Механизм преобразования ip-адресов транзитных пакетов, позволяющий узлам из частной сети, прозрачным образом получить доступ к внешним узлам.

• Базовая трансляция сетевых адресов, Basic Network Address Translation, Basic NAT. Используется в тех случаях, когда количество имеющихся глобальных адресов, больше или равно количеству глобальных адресов.

• Трансляция сетевых адресов и портов, Network Address Port Translation, NAPT. Для однозначной идентификации узла отправителя, используются номера TCP/UDP портов. Назначенный номер порта выбирается произвольно, и фиксируется в таблице отображения. Пакет модифицируется таким образом, чтобы в качестве ответного адреса был указан общий ip-адрес и назначенный порт. При поступлении ответного пакета маршрутизатор по таблице производит обратную замену.

IPv6 (RFC 4291)

Разрядность адреса: 128 бит

340282366920938463463374607431768211456 какоето нахрен число (кол-во адресов?)

• FEDC: 0A98:0:0:0:0:7654:3210 -> :: -> 0A98::7654:3210

• http://[2001:0DB8:8A2E:07A0:765D]/

• Loopback: 0:0:0:0:0:0:0:1 или ::1

Формат IPv6-адреса.

• Уникальный (unicast)

• Групповой (multicast)

• Произвольной рассылки (anycast) – при произвольной рассылке, пакет доставляется только ближайшему участнику группы.

48

16

64

48 – Глобальный префикс

16 – Идентификатор подсети

64 – Идентификатор интерфейса

Типы Unicast IPv6-адресов

• Global Unicast – адрес, автоматически получаемый хостов, вне зависимости от наличии в сети маршрутизаторов или DHCP серверов.

• Link Local Unicast.

• Unique Local Unicast – предназначенный для работы в сетях, напрямую не связанных с интернетом.

Типы Multicast IPv6-адресов

• General – 8PFX,4F,4S(1-interface-local, 2-link-local,4-admin-local,5-site-local,8-organization-local,E-global), 112 Group ID.

• Solicited-Node - используется для разрешение IPv6-адреса в mac-адрес в локальной сети. 8PFX,4F,4S,79(Нули, последний бит единица),9(1), 24Int.ID.

Предопределенные группы

• Ff02::2 – все маршрутизаторы

• Ff02::9 – маршрутизаторы с RIP

• Ff02::1:2 – DHCP серверы и агенты

Переход на IPv6

IPv4-отображенный IPv6-адрес

0:0:0:0:0:FFFF:x.x.x.x

Сетевой уровень модели OSI

Протокол IP

• Без установки соединения

• Единица данных – пакет

• Не обеспечивается достоверность передачи

Версия	Длина	Тип сервиса	Общая длина
Идентификатор пакета				Флаги	Смещение фрагментов
Время жизни	Протокол			Контрольные суммы
IP-адрес источника
IP-адрес назначения
Параметры

Длина – содержит длину заголовка в 32х битных словах.

Флаги: DF – Do not Fragment,; MF – More Fragment

Тип сервиса – задает приоритет пакета от 0 до 7.

Время жизни (TTL – time to live) – означает предельное количество маршрутизаторов, через которые пакет может передвигаться по сети.