Адресация ip Типы адресов

1. Физический (например, MAC-адрес, АТМ адрес NSAP, глобальный адрес X.25, логический адрес канального уровня)

2. Сетевой (например, IP-адрес, две части: номер сети и номер интерфейса в этой сети). Узел может иметь несколько IP адресов по количеству сетей, к которым подключен. Одному физическому интерфейсу может быть приписано несколько IP адресов, или, наоборот, одному адресу сетевого уровня соответствует несколько адресов канального уровня, но чаще всего бывает соответствие MAC адрес – IP адрес (службы ARP и RARP), например, маршрутизатор обычно имеет несколько сетевых интерфейсов с парами МАС-адрес – IP адрес.

3. Логический символьный (например, DNS-имя). Данная адресация соответствует прикладному уровню модели ЭМВОС. Символьные логические адреса введены для удобства пользования глобальными адресами. Одному символьному имени может соответствовать несколько адресов сетевого уровня (например, распределенная структура серверов altavista.com) или одному IP адресу может соответствовать несколько символьных (для создания виртуальных серверов, названий веб-сайтов).

Классы ip адресов

IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме, и разделенных точками, например:

128.10.2.30 – традиционная десятичная форма представления адреса,

10000000 00001010 00000010 00011110 – двоичная форма представления этого же адреса.

Существует 5 различных классов IP адресов (Табл.33)

Класс	Структура 32-битного IP адреса				Диапазон сетей
Класс А	0 № сети	№ хоста			1.0.0.0	126.0.0.0
Класс В	10 № сети		№ хоста		128.0.0.0	191.255.0.0
Класс С	110 № сети			№ хоста	192.0.0.0	223.255.255.0
Класс D	1110 групповой адрес				224.0.0.0	239.255.255.255
Класс Е	11110 зарезервирован				240.0.0.0	247.255.255.255

Таблица.33

Класс А: количество сетей равно 2⁸ = 128, количество возможных оконечных устройств в каждой сети 2²⁴ - 2 – сети с большим количеством хостов (оконечных устройств).

Класс В: количество сетей равно 2¹⁶ = 65536, количество хостов равно 2¹⁶ – 2 = 65534.

Класс С: количество сетей равно 2²⁴, на каждую сеть приходится по 254 хоста.

Класс D: класс групповых адресов, не используется для адресации хостов.

Класс E: экспериментальный класс, не используется для адресации хостов.

На данный момент существует бесклассовая система адресации (Classless Internet Domain Routing), характеризуемая любой длиной номера сети и хоста в пределах 32 бит.

Типы ip адресов

Существует три типа IP адресов (Рис.34):

• Индивидуальный (Unicast) – этот тип адреса присваивается конкретному сетевому интерфейсу, и пакет направленный по этому адресу должен быть обработан только этим интерфейсом. В глобальной сети Интернет Unicast адреса должны быть уникальны. Для локальных сетей предусмотрены специальные диапазоны закрытых адресов (не маршрутизируемых в Интернете, см. «Специальные IP адреса») и технологии трансляции неуникальных адресов в уникальный и обратно.

• Групповой (Multicast) – этот тип адреса указывает на определённую группу сетевых интерфейсов объединённых, как правило, по функциональному признаку. Например, 224.0.0.1 – адрес всех маршрутизаторов. Поскольку, этот адрес является своеобразным широковещательным адресом, то он не маршрутизируется в Интернете.

Рис.34

• Широковещательный (Broadcast) – этот тиип адреса указывает на всех. То есть пакет посланный по такому адресу должен быть обработан всеми интерфейсами в сети. Такой тип адреса не маршрутизируется в сети Интернет. Формат такого адреса: 255.255.255.255 (все единицы в двоичной форме).

Специальные IP адреса:

• Весь адрес состоит из 0 (0.0.0.0) – адрес данного узла, разрешается только при загрузке системы, не может быть адресом назначения.

• Поле адреса сети = 0 (например, 0.0.0.134) – узел 134 принадлежит данной сети.

• В поле хоста все 1 (например, 135.202.255.255 для сети класса В) – это широковещание в конкретной сети (не может быть адресом отправителя).

• 127.хх.хх.хх (например, 127.0.0.1) – (localhost, loopback) обратная связь (никогда не передается в сеть, используется для тестирования стека TCP/IP на данном компьютере).

• Закрытые сети (синонимы: частная сеть, сеть интранет, нереальные IP адреса, серые IP адреса, нетранслируемые в Интернет IP адреса) – для соответствующих классов сетей IP адреса в следующих диапазонах:

  • 10.0.0.0-10.255.255.255

  • 172.16.0.0-172.31.255.255

  • 192.168.0.0-192.168.255.255

В протоколе IP нет понятия широковещательности в том смысле, в котором оно используется в протоколах канального уровня локальных сетей, когда данные должны быть доставлены абсолютно всем узлам. Как ограниченный широковещательный IP-адрес, так и широковещательный IP-адрес имеют пределы распространения в интерсети – они ограничены либо сетью, к которой принадлежит узел – источник пакета, либо сетью, номер которой указан в адресе назначения. Поэтому деление сети с помощью маршрутизаторов на части локализует широковещательный шторм пределами одной из составляющих общую сеть частей просто потому, что нет способа адресовать пакет одновременно всем узлам всех сетей составной сети.