Třídy adres IP. Adresy IP třídy A, B, C

IP je komunikační protokol,

Záznam IP adres

Adresa vypadá jako 32bitové číslo v rozmezí od 0 do 4294967295. To znamená, že po Internetu může obsahovat více než 4 miliard unikátních adres zcela zařízeních. Pokud píšete adresy v binární nebo desítkové formě, pak to způsobí vaše nepohodlí při jejich ukládání nebo zpracování. Z tohoto důvodu zjednodušení psaní těchto adres, bylo rozhodnuto rozdělit plnou adresu do čtyř oktetů (8-bitové číslo), oddělených tečkou. Například: adresu, kterou v Hex vypadá S0290612, bude záznam IP adresy vypadat 192.41.6.18. V tomto případě se nejmenší adresa - to je čtyři nuly a maximální - čtyři skupiny 255. Nejstarší prostoru (ten, který je umístěn na levé straně skupiny postav z některého z dělicích bodů) obsazený adresový prostor, nejmladší prostor (na pravé straně ze stejného místa rozdělení ) zobrazuje číslo rozhraní v této síti. Postavení hranici mezi hostitelem a sítě částí závisí na počtu bitů, které byly pořízeny na číslo sítě je jiná, oddělení je pouze oktet hranice (bod mezi nimi) a umožňuje definovat třídy IP adres.

Model adresy třídy

Po několik desítek let mají adresy rozdělení na 5 tříd. Tato zastaralá divize se nazývá plná třída adresování. Třídy IP adres jsou nazývány písmena abecedy od A do E. třídy A až E, aby bylo možné určit identifikátory pro 128 sítí s 16 miliony síťových rozhraní každý, 16384 síťových zařízení s kapacitou 64 tisíc až 2 miliony sítí s 256 rozhraní. Třídy IP sítí D jsou poskytovány pro vícesměrové vysílání, ve kterých jsou pakety zpráv odesílány současně několika hostitelům. Adresy, které mají počáteční bity 1111, jsou vyhrazeny pro budoucí použití.

Níže je tabulka adres IP. Třídy jsou určeny nejvyššími adresami.

Třída A

Adresy IP třídy A se vyznačují nulovým nejvyšším adresovým bitem a osmibitovou velikostí sítě. Zaznamenané ve formuláři:

Vycházíme z toho, největší počet Sítě třídy A mohou být 2^7., ale každý z nich bude mít adresní prostor 2²⁴ zařízení. Protože první bit adresy je 0, všechny adresy IP třídy A budou v rozsahu nejvyššího octetu od 0 do 127, což bude navíc číslo sítě. V tomto případě jsou nulová adresa a 127 vyhrazena pro adresy služeb, takže je nelze použít. Z tohoto důvodu je přesný počet sítí třídy A 126.

Adresa uzlů v síti třídy A je 3 bajty (nebo 24 bitů). Jednoduchý výpočet ukazuje, že můžete umístit 16 777 216 binárních kombinací (adresy rozhraní). Vzhledem k tomu, že adresy sestávající zcela z nuly a ty, které jsou specializované, se počet sítí třídy A snižuje na 16 777 214 adres.

Třídy B a C

Hlavní rozlišovací schopnost IP adresy třídy b je hodnota dvou nejvyšších bitů, která se rovná 10. V takovém případě se velikost síťové části rovná 16 bitům. Formát adresy této sítě vypadá takto:

Z tohoto důvodu může být největší počet sítí třídy B 2^{14. místo} (16384) s adresovým prostorem 2¹⁶ každý z nich. Adresy IP třídy B začínají v rozsahu od 128 do 191. Jedná se o charakteristickou funkci, pomocí níž můžete určit, zda síť patří do této třídy. Dva bajty, označené adresami tyto sítě, mínus nula a skládající se z jednotek adres může mít za následek počet uzlů se rovná 65,534.

Jakákoli IP adresa třídy C začíná v rozmezí 192 až 223, přičemž číslo sítě zaujímá tři vyšší oktety. Schematicky má adresa následující strukturu:

Tři nejvýznamnější bity jsou první 110, síťová část je 24 bitů. Největší počet sítí v této třídě je 2²¹ (to je 2.097.152 sítí). Adresa uzlů v IP adrese sítí třídy C je 1 bajt, což je pouze 254 hostitelů.

Další třídy sítí

V D a E tříd zahrnuje síť s nejvyšším oktetu nad 224. Tyto adresy jsou vyhrazeny pro speciální účely, jako je, například, výběrové vysílání - předávání datagramů konkrétním skupinám uzlů v síti.

Rozsah třídy D se používá pro odesílání paketů a leží v rozmezí od 224.0.0.0 do 239.255.255.255. Poslední třída, E, je vyhrazena pro budoucí použití. Obsahuje adresy od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. Proto pokud nechcete mít problémy s adresováním, doporučujeme, abyste z těchto rozsahů nepřijímali adresy IP.

Vyhrazené adresy IP

Existují adresy, které nelze dát žádnému zařízení, bez ohledu na to, jaká je adresa IP. Adresy IP služeb mají zvláštní účel. Pokud se například síťová adresa skládá z nul, znamená to, že uzel patří do aktuální sítě nebo do určitého segmentu. Pokud jsou všechny jednotky, pak je to adresa pro vysílané pakety.

Ve třídě A existují dvě vyhrazené speciální sítě s čísly 0 a 127. Jako výchozí trasa je použita adresa rovnající se nule a 127 ukazuje adresování samo o sobě (rozhraní pro zpětnou vazbu). Například přístup k IP 127.0.0.1 znamená, že uzel komunikuje pouze s sebou bez výstupu datagramů na úroveň datového přenosového média. Pro transportní vrstvu se toto spojení neliší od spojení se vzdáleným uzlem, takže tato zpětná vazba se často používá k testování síťového softwaru.

Identifikujte identifikátory sítě a uzlů

Pokud znáte IP adresu zařízení v případě, že existuje otázka, jak zjistit třídu adres IP, postačí pouze podívat se na první oktet adresy. Je-li to od 1 do 126, pak je to síť třídy A, od 128 do 191 to je síť třídy B, od 192 do 223 - síť třídy C.

Chcete-li identifikovat síť, nezapomeňte, že v třídě A je to počáteční číslo v IP adrese, v B - počáteční dvě čísla, v C - počáteční tři čísla. Zbytek tvoří identifikátory síťových rozhraní (uzlů). Například, IP-adresa je adresa 139.17.54.23 třídy B, protože první číslo - 139 - větší než 128 a menší než 191. Proto je identifikátor sítě je rovno 139.17.0.0, identifikátor uzel - 54,23.

Podsítě

Pomocí směrovačů a mostů můžete rozšířit síť přidáním segmentů nebo rozdělit na menší podsítě změnou ID sítě. V tomto případě se provede maska ​​podsítě, která ukazuje, který segment IP adresy bude použit jako nový ID podsítě. Pokud odpovídají identifikátory, můžete usoudit, že uzly patří do stejné podsítě, jinak budou v různých podsítích a budou potřebovat směrovač, který je propojí.

Třídy adres IP jsou navrženy tak, aby byl předem určen počet sítí a uzlů pro určitou organizaci. Ve výchozím nastavení můžete v organizaci nasadit pouze jednu síť s několika zařízeními připojenými k síti. Existuje specifický identifikátor sítě a počet uzlů, které mají omezení v souladu s třídou sítě. S velkým počtem uzlů bude síť mít malou šířku pásma, protože i při vysílání vysílání bude výkon klesat.

Masky podsítě

Aby bylo možné identifikátor oddělit, je nutné použít masku podsítě - šablonu, která pomáhá rozlišovat identifikátory sítě od identifikátorů uzlů v adresách IP. Třídy adres IP neomezují masku podsítě. Maska vypadá jako adresa sama - čtyři skupiny číslic od 0 do 255. Za prvé, tam jsou velká čísla, následovaná menšími. Například 255.255.248.0 je správná maska ​​podsítě, 255.248.255.0 je nesprávná. Maska 255.255.255.0 určuje počáteční tři oktety adresy IP jako ID podsítě.

Při návrhu segmentace podnikové sítě je nutné, aby bylo adresování IP řádně organizováno. Třídy adres IP, rozdělené do segmentů pomocí masky, umožňují nejen zvyšovat počet počítačů v síti, ale také organizovat jejich vysoký výkon. Každá třída adres má síťová maska ve výchozím nastavení.

U dalších podsítí se často ne používají standardní masky, ale jednotlivé. Například IP adresa 170.15.1.120 lze použít podsítě masku 255.255.255.0 se ID sítě 170.15.1.0, že není nutné používat masku podsítě 255.255.0.0 s ID 170.15.0.0, což je výchozí. To vám umožní rozdělit existující organizační síť třídy B s 170.15.0.0 na podsítě pomocí různých mask.

Výpočet parametrů podsítě

Po konfiguraci podsítě na každém rozhraní, software síťový protokol bude dotazovat IP adresy pomocí masky podsítě pro určení adresy podsítě. Existují dvě jednoduché vzorce pro výpočet maximálního počtu podsítí a hostitelů v síti:

• 2^{(počet bitů, které jsou v masce rovné)} - 2 = největší počet podsítí;
• 2^{(počet nul v masce podsítě)} - 2 = největší počet zařízení v podsíti.

Například adresu 182.16.52.10 s maskou 255.255.224.0. Maska v binární podobě vypadá takto: 11111111.11111111.11100000.00000000. Podle součtu prvního oktetu patří tato síť do třídy B, takže si uvědomte třetí a čtvrtý oktet. Tři jednotky a třináct núl jsou nahrazeny do vzorců a dostaneme 23-2 = 6 podsítí a 213 - 2 = 8190 hostitelů.

Pokud použijete standardní síťovou masku třídy B ve formuláři 255.255.255.0, síť může mít 65534 připojených zařízení. V případě, že adresa podsítě byte zaujímá celý uzel, potom se počet připojených zařízení v každé podsíti se sníží na 254. Je-li nutné, aby vyšší než počet zařízení může být problémy vyřešeny zkrácením masky pole adresy podsítě nebo přidání další sekundární adresy na rozhraní routeru. V tomto případě však dojde k poklesu počtu možných sítí.

Při vytváření podsítí v síti třídy C nezapomeňte, že volba bude velmi malá a bude mít pouze jeden oktet zdarma. Když prosévání nulu a adresa vysílání je možnost vytvoření čtyř sad z nejlepších možností podsítí: jedna podsíť hostit 253, dvě podsítě 125 hostitelem čtyř podsítí na 61 počítačů osm podsítí z 29 počítačů. Další varianty přepážky budou způsobovat problémy při směrování a vysílání nebo jen způsobit nepříjemnosti při výpočtu řešení mezi hostiteli.

Tvorba podsítí v sítích třídy B je již snazší, protože existuje větší volnost volby. Maska podsítě Výchozí je 255.255.0.0, zatímco jeho použití získat 65534 hostitele. Při vytváření masky podsítě jsou na jejich adresy přiděleny neoznačené bity se 3 a 4 oktety. Výpočty je možné odvodit optimální sítě s čísly 32, 64, 96, 128, 160 a 192.

Sítě třídy A mají velmi velký počet adres, pro které je možné vytvářet podsítě. Až 32 bitů lze použít k použití masky podsítě. Podle výše uvedeného vzorce, můžeme určit maximální počet podsítí, které mohou být až 254. Současně na hostitelském adresy je 16 bitů, je možné se připojit 65534 uzly.

Samozřejmě jsou to pouze přibližné výpočty. Při vytváření sektorů a práci s podsítmi je nutné vzít v úvahu více faktorů, které závisí na úrovni poskytovatele a podniku.