Protokoły sieciowe

Adresacja IP

Adres IP

Adres IP - unikalny identyfikator każdego urządzenia połączonego do Internetu

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110010111010010100011011000

Do Internetu podłączono ogromną liczbę komputerów, zatem musi istnieć sposób na odróżnienie każdego z nich. Do każdej porcji danych przesyłanych w Internecie dołącza się więc identyfikatory opisujące komputer, który wysyłał te dane oraz komputer, do którego te dane mają trafić.

Sposoby zapisu adresu IP

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110010111010010100011011000

00111110 01011101 00101000 11011000

00111110.01011101.00101000.11011000

1. Podział kropkami na 4 człony (oktety), zawierające po 8 cyfr

Sposoby zapisu adresu IP

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110.01011101.00101000.11011000przybierze postać 62. 93. 40. 21662.93.40.216

2. Przeliczenie każdego oktetu 8-bitowego (1 bajt) na wartość dziesiętną

wartości:

od 0 (00000000) do 255 (11111111)

DNS

Adres IP w postaci układu liczb dziesiętnych jest łatwiejszy do zapamiętania niż 32 bitowa liczba binarna, ale nadal niezbyt prosty. Dużo łatwiej posługiwać się nazwą. W tym celu zamienia się adres IP na nazwę – domenę np.:

www.wp.pl, czyli 212.77.100.101

DNS (ang. Domain Name System) – system serwerów potrafiących tłumaczyć nazwę komputera na adres IP rozpoznawany w sieci.

Klasy adresów IP

Klasy adresów IP

Adresy IP, w zależności od wartości pierwszego oktetu, należą do jednej z klas:

Klasa Adres IPZakres (dopuszczalne

wartości 1 oktetu)Liczba hostów

A n.h.h.h 1 - 126(127 zarezerwowany)

224 – 2 hosty(16777214)

B n.n.h.h 128 - 191 216 – 2 hosty(65534)

C n.n.n.h 192 - 223 28 – 2 hosty(254)

D Multicast 224 - 239 -

E zarezerwowane 240 - 255 -

Klasy adresów IP

n – (Network) - 8 bitów należących do części sieci

h – (Host) – 8 bitów należących do części hosta

Multicast – (one - to - communication) – skierowania do większej liczby hostów

(np.: wideokonferencja)

Klasy adresów IP

W praktyce najczęściej korzysta się z klas: A, B i C

Klasa A

Klasa B

Klasa C

Identyfikator

sieciIdentyfikator hosta

Identyfikator sieci Identyfikator hosta

Identyfikator sieciIdentyfikator

hosta

1 oktet 3 oktet2 oktet 4 oktet

Reguły określające przynależność adresu IP do danej klasy

To, do jakiej klasy należy dany adres IP, ustala się według poniższych reguł:

jeżeli pierwszy bit adresu (a dokładniej pierwszego oktetu) ma wartość 0, adres należy do klasy A,

jeżeli pierwsze dwa bity adresu mają wartość 1 0, adres należy do klasy B,

jeżeli pierwsze trzy bity adresu mają wartość 1 1 0, adres należy do klasy C,

jeżeli pierwsze cztery bity adresu mają wartość 1 1 1 0, adres należy do klasy D,

jeżeli pierwsze cztery bity adresu mają wartość 1 1 1 1, adres należy do klasy E

Podział adresów IP publiczne – ogólne, są stosowane do adresowania hostów w Internecie.

Adres Funkcja Zastosowanie

0.0.0.0Adres domyślnej trasy

Użycie w tablicach routingu

127.0.0.1Adres pierwszej pętli zwrotnej

Komunikacja sieciowa hosta ze sobą samym (adres lokalny komputera)

255.255.255.255Adres rozgłoszeniowy w sieci lokalnej

Komunikacja hosta ze wszystkimi hostami (one-to-evryone transmission). Ten adres nie może być trasowany.

Podział adresów IP

Podział adresów IP prywatne – do zastosowań specjalnych, są używane tylko w ramach sieci lokalnej

Klasa Zakres adresów Maska domyślna

A 10.0.0.0 – 10.255.255.255 255.0.0.0 (/88)

B 172.16.0.0 – 172.31.255.255 255.240.0.0 (/12)

C 192.168.0.0 – 192.168.255.255 255.255.255.0 (/16)

Podział adresów IP

Maski podsieci

Strukturę sieci można dzielić na mniejsze części nazywane podsieciami.

Podsieć 2

Podsieć 1

Podsieć 3

Maski podsieci

Podział na podsieci stosuje się w celu usunięcia trudności topologicznych lub organizacyjnych w organizacji struktury danej sieci.

Dzięki zastosowaniu podsieci zmniejsza się rozmiar domeny rozgłoszeniowej. Ruch pakietów rozgłoszeniowych (broadcastowych) obciąża cała sieć. Podzielenie całej sieci na mniejsze podsieci ogranicza ruch broadcastów do podsieci, której te broadcasty dotyczą.

Maski podsieci

Maska podsieci swoją budową przypomina adres IP – składa się z 32 bitów rozdzielonych na cztery oktety, gdzie każdy z oktetów może przyjąć (jako liczba dziesiętna) wartość od 0 do 255. Maska podsieci dzieli adres IP na dwie części:

identyfikuje sieć – składającą się z wielu komputerów

określa indywidualny komputer (host) w tej sieci Podobnie jak przy adresowaniu listu – podaje się miasto (odpowiadające adresowi sieci) oraz ulicę, numer domu i nazwisko adresata (odpowiadające adresowi hosta)

Maski podsieci

10.10.2. 200

255.255.255. 0

10.10.2. 0

2 oktet

Adres IP

Maska podsieci

Identyfikator sieci

Maski podsieci

Aby z adresu IP uzyskać identyfikator sieci, należy wykonać operację logiczną AND maski podsieci z danym adresem IP

W przypadku domyślnych masek zasada jest prosta:

wszystkie bity należące do części sieci są ustawione na 1

wszystkie bity należące do części hosta są ustawione na 0

Maski podsieci

Klasa Adres IP Maska podsieciIdentyfikator sieci

Identyfikator hosta

A w.x.y.z 255.0.0.0 w.0.0.0 x.y.z

B w.x.y.z 255.255.0.0 w.x.0.0 y.z

C w.x.y.z 255.255.255.0 w.x.y.0 z

Maski podsieciCzęść sieci w adresie IP jest zwykle budowana z pełnych oktetów zgodnie ze schematem:

klasa A – N H H H

klasa B – N N H H

klasa C – N N N HIstnieje możliwość rozszerzenia części sieci przez zapożyczenie

bitów z części hosta. Dzięki temu można utworzyć dodatkowe podsieci.

Należy jednak pamietać, że zmieniając liczbę bitów hosta , zmniejsza się tym samym ich maksymalną liczbę w każdej podsieci.

Minimalna liczba zapożyczonych bitów z części hosta na potrzeby podsieci – 2

Maksymalna zaś to ogólna liczba bitów należących do części hosta minus 2