Межсетевой протокол IP

Межсетевой протокол IP

Прямая маршрутизация

· Правила маршрутизации в модуле IP · Подсети · Как назначать номера сетей и подсетей

Прямая маршрутизация

Рис.1. Простая IP-сеть   Когда A посылает IP-пакет B, то заголовок IP-пакета содержит в поле отправителя IP-адрес узла A, а заголовок…

В начало

Косвенная маршрутизация

Рис.2. Сеть internet, состоящая из трех IP-сетей   За исключением D все машины имеют стек протоколов, аналогичный показанному на рисунке. Шлюз D соединяет все три сети…

В начало

Правила маршрутизации в модуле IP

Для отправляемых IP-пакетов, поступающих от модулей верхнего уровня, модуль IP должен определить способ доставки - прямой или косвенный - и выбрать… Для принимаемых IP-пакетов, поступающих от сетевых драйверов, модуль IP должен… Входящий IP-пакет никогда не ретранслируется через тот же сетевой интерфейс, через который он был принят.

В начало

Подсети

Конечно, использование подсетей необязательно. Можно просто назначить для каждой физической сети свой сетевой номер, например, номер класса C.… Подсети позволяют избежать этих недостатков. Ваша организация должна получить…

В начало

Как назначать номера сетей и подсетей

Вы также должны выбрать "маску подсети". Она используется сетевым программным обеспечением для выделения номера подсети из IP-адресов.… Обычно маска подсети указывается в файле стартовой конфигурации сетевого…

В начало

Имена

Людям удобнее называть машины по именам, а не числами. Например, у машины по имени alpha может быть IP-адрес 223.1.2.1. В маленьких сетях информация о соответствии имен IP-адресам хранится в файлах "hosts" на каждом узле. Конечно, название файла зависит от конкретной реализации. В больших сетях эта информация хранится на сервере и доступна по сети. Несколько строк из файла "hosts" могут выглядеть примерно так:

223.1.2.1 alpha 223.1.2.2 beta 223.1.2.3 gamma 223.1.2.4 delta 223.1.3.2 epsilon 223.1.4.2 iota

 

 

В первом столбце - IP-адрес, во втором - название машины.

В большинстве случаев файлы "hosts" могут быть одинаковы на всех узлах. Заметим, что о узле delta в этом файле есть всего одна запись, хотя он имеет три IP-адреса (рис.4). Узел delta доступен по любому из этих IP-адресов. Какой из них используется, не имеет значения. Когда узел delta получает IP-пакет и проверяет IP-адрес места назначения, то он опознает любой из трех своих IP-адресов.

IP-сети также могут иметь имена. Если у вас есть три IP-сети, то файл "networks" может выглядеть примерно так:

223.1.2 development 223.1.3 accounting 223.1.4 factory

 

 

В первой колонке - сетевой номер, во второй - имя сети.

В данном примере alpha является узлом номер 1 в сети development, beta является узлом номер 2 в сети development и т.д.

Показанный выше файл hosts удовлетворяет потребности пользователей, но для управления сетью internet удобнее иметь названия всех сетевых интерфейсов. Менеджер сети, возможно, заменит строку, относящуюся к delta:

223.1.2.4 devnetrouter delta 223.1.3.1 accnetrouter 223.1.4.1 facnetrouter

 

 

Эти три строки файла hosts задают каждому IP-адресу узла delta символьные имена. Фактически, первый IP-адрес имеет два имени: "devnetrouter" и "delta", которые являются синонимами. На практике имя "delta" используется как общеупотребительное имя машины, а остальные три имени - для администрирования сети.

Файлы hosts и networks используются командами администрирования и прикладными программами. Они не нужны собственно для работы сети internet, но облегчают ее использование.

В начало

IP-таблица маршрутов

Как модуль IP узнает, какой именно сетевой интерфейс нужно использовать для отправления IP-пакета? Модуль IP осуществляет поиск в таблице маршрутов. Ключом поиска служит номер IP-сети, выделенный из IP-адреса места назначения IP-пакета.

Таблица маршрутов содержит по одной строке для каждого маршрута. Основными столбцами таблицы маршрутов являются номер сети, флаг прямой или косвенной маршрутизации, IP-адрес шлюза и номер сетевого интерфейса. Эта таблица используется модулем IP при обработке каждого отправляемого IP-пакета.

В большинстве систем таблица маршрутов может быть изменена с помощью команды "route". Содержание таблицы маршрутов определяется менеджером сети, поскольку менеджер сети присваивает машинам IP-адреса.

В начало

Подробности прямой маршрутизации

Рис.3. Одна физическая сеть   Таблица маршрутов в узле alpha выглядит так: сеть флаг вида маршрутизации шлюз номер…

В начало

Порядок прямой маршрутизации

Остальная информация в найденной строке указывает на то, что машины этой сети доступны напрямую через интерфейс номер 1. С помощью ARP-таблицы… Если прикладная программа пытается послать данные по IP-адресу, который не…

В начало

Подробности косвенной маршрутизации

Таблица маршрутов в узле alpha выглядит так: сеть флаг вида маршрутизации шлюз номер интерфейса … Табл.6. Таблица маршрутов в узле alpha. Рис.4. Подробная схема трех сетей

В начало

Порядок косвенной маршрутизации

Запись в этой строке указывает на то, что машины требуемой сети доступны через шлюз devnetrouter. Модуль IP в узле alpha осуществляет поиск в… IP-пакет принимается сетевым интерфейсом в узле delta и передается модулю IP.… Модуль IP в узле delta выделяет сетевой номер из IP-адреса места назначения IP-пакета (223.1.3) и ищет соответствующую…