Сетевые IP-адреса

IР-адрес идентификатор сетевого соединения (сетевого интерфейса). IР-адреса представляют собой 32-битовые ориентированные на решение основной задачи идентификаторы, протокола IP-маршрутизации. Для удобства представления IР-адресов используется цифровое их написание в виде десятичного представления 4 байт, разделенных точками, например: 192.171.153.60.

Первоначально в Интернете была принята так называемая классовая адресация. Все IР-адреса разделены на 5 классов рис.4.

IР-адрес состоит из двух полей: поле «Номер сети, представляющий собой адрес физической сети (подсети), и поле «Номер узла», выделяющий в этой подсети конкретное устройство (хост).

Признаком принадлежности адреса к определённому классу служат первые биты адреса: если первый бит равен 0, то адрес принадлежит классу А, если первый бит равен 1, а второй - 0, то адрес принадлежит классу В и т.д.

IР-адрес построен таким образом, чтобы поля «Номер сети» и «Номер узла» можно было бы выделить быстро, что особенно сказывается на эффективности маршрутизации (малые временные затраты на выделение адреса «Номер сети»).

Поскольку IР-адрес идентифицирует сетевое соединение, а не узел, то отсюда вытекает принципиальное ограничение: если компьютер переносится из одной подсети в другую, он должен обязательно изменить IР-адрес.

IР-адресация поддерживает специальные адреса (рис.5), обращенные к множеству узлов и/или сетей и делящиеся на два класса:

• широковещательные (broadcast), обращенные ко всем;

• групповые (multicast), обращенные к заданному множеству объектов.

Все возможные специальные адреса, перечислены в табл.4.5.

В стандартах Интернета определено несколько так называемых автономных адресов, рекомендуемых для автономного использования в пределах одной под сети и необрабатываемых маршрутизаторами:

• в классе А: 10.0.0.0 (1 сеть);

• в классе В : 172.16.0.0 - 172.31.0.0 (16 сетей);

• в классе С : 192.168.0.0 - 192.168.255.0 (256 сетей).

Использование масок для IP-адресов

Маска представляет собой 32-разрядный двоичный код, содержащий в нескольких первых (старших) разрядах «единицы», а в остальных - «нули». Количество единиц в маске определяет границу номера (идентификатора) сети. Другими словами, единичные значения маски позволяют выделить из IР-адреса номер сети, а оставшиеся младшие разряды IР-адреса определяют номер узла в этой сети.

Использование масок для IР-адресов позволяет расширить адресное пространство и сделать систему адресации более гибкой, не привязанной к классам IР-адресов (А, В или С).

Распределение IР-адресов может выполняться двумя способами:

• централизованное распределение, реализуемое специальными органами регистрации глобальных адресов, распределяющими адреса в сети Интернет и образующими иерархическую структуру (рис.6);

• автоматизированное распределение, реализуемое в сетях с единым административным управлением с использованием протокола назначения адресов DHCP.

Протокол для автоматического назначения IР-адресов — Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) - может поддерживать следующие способы распределения адресов (рис.7).

Кроме IР-адреса DHCP-сервер может назначить клиенту другие параметры стека TCP/IP, например:

• маску;

• IР-адрес маршрутизатора по умолчанию;

• IР-адрес сервера DNS;

• доменное имя компьютера и т. п.