2.3. Адресация в ip-сетях: локальный, сетевой и символьный адреса. Классы ip-адресов. Принцип бесклассовой модели адресации.

В IP-сетях применяются три вида адресов: локальный (МАС-адрес), сетевой (IP-адрес) и символьный (DNS-имя).

Локальный адрес действует внутри одной сети, входящую в составную сеть. В сети LAN – это МАС-адрес, присваиваемый сетевому адапдеру компьютера или порту маршрутизатора. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, поскольку распределяются централизовано. МАС-адрес имеет формат 6 байтов из которых старшие 3 байта указывают на производителя оборудования, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Локальные адреса также назначаются внутри глобальных сетей.

Сетевой или IP-адрес обеспечивает обмен информацией между пользователями составных сетей. Он используется протоколом сетевого уровня – протоколом IP. Обычно IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети задается централизовано международным центром – NIC (Network Information Center), а номера узлов назначаются администратором соответствующей сети.

Символьный адрес записывается в виде символов и состоит из нескольких частей, например, из имени компьютера, имени организации, имени домена (например, serv1.pgups.spb.ru). прежде чем начнется обмен пакетами между пользователями, символьный адрес преобразовывается в IP-адрес. При этом каждому символьному адресу соответствует свой IP-адрес.

Существуют классовые и бесклассовые модели IP-адресов.

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

Двоичная форма:	Десятичная форма:
10000001 00001100 00000010 00011111	129.12.2.31

В каждом IP-адресе содержатся номера сети (№ сети) и узла этой сети (№ узла).

Всего существует пять классов: A, B, C, D и Е, которые отличаются назначением и длинами полей, отведенных для номеров сети и узла (рис.5.6).

Адреса классов А, В и С предназначены для пересылки пакетов между двумя узлами пользователей.

Адреса класса D используются для групповой пересылки пакетов (режим multicast).

Класс Е зарезервирован для дальнейшего применения.

Класс А предназначен для крупных сетей, когда в одной сети может быть примерно до 2²⁴ узлов, а количество сетей может достигать 2⁷-2 (126 сетей, т.к. 0 – не используется, а 127 – имеет специальное применение).

Класс В служит для построения сетей средних размеров, когда в одной сети может быть примерно до 2¹⁶. Количество сетей может составлять примерно 2¹⁴.

Класс С предназначен для небольших сетей с числом узлов в одной сети до 254. Таких сетей может быть достаточно много, примерно - до 2²¹.

В классе D содержатся адреса для групповой пересылки пакетов. Используя такой адрес, пакеты от одного узла можно рассылать ко всем узлам, входящим в данную группу. При этом допускается, чтобы один узел сети входил бы в несколько групп.

. Однако IP-адреса присваиваются также отдельным портам маршрутизаторов составной сети. каждому IP-адресу соответствует локальный адрес, например МАС-адрес.

Бесклассовая модель. В такой модели используются также 4-байтовые адреса. Отличие от классовой модели состоит в том, что в бесклассовой модели более гибко задаются границы между номером сети и номером узла. Это позволяет значительно лучше использовать адреса внутри IP-сети. Правила работы бесклассовой модели определены стандартом CIDR (Classless Internet Direct Routing - Прямая бесклассовая маршрутизация в сети Интернет).