Зарезервированные адреса

Классы IP-адресов

Рис. 2-4. Идентификаторы сети и узла

Идентификаторы сети и узла

Лекция №8. IP-Адресация

Маршрутизаторы, переправляющие пакеты данных между TCP/IP-сетями не обязаны знать, какому именно узлу предназначен тот или иной IP-пакет. Вместо этого маршру­тизатор считывает из IP-пакета только адрес сети, в которой находится узел — прием­ник пакета, а затем на основе своей таблицы маршрутизации определяет, каким обра­зом доставить пакет в сеть, в которой расположен адресат. Точное местоположение узла определяется только после доставки пакета в нужный сегмент сети.

Такой механизм маршрутизации возможен благодаря делению IP-адреса на два ком­понента:

идентификатор сети (network ID) — первая часть IP-адреса, представляющая кон­кретную сеть в более крупной TCP/IP-сети (например в Интернете);

идентификатор узла (host ID) — вторая часть IP-адреса, определяющая узел TCP/IP (рабочую станцию, сервер, маршрутизатор или любое другое ТСРДР-устройство). На рис. 2-4 показано разбиение IP-адреса (131.107.16.200) на идентификаторы сети (пеивые два октета— 131.107) и узла (последние два октета— 16.200).

Идентификаторы сетям и узлам назначают по определенным правилам: нельзя присваивать всем битам идентификаторов сети и узла значение 1, поскольку такие адреса считаются широковещательными;

нельзя присваивать всем битам идентификаторов сети и узла значение 0, поскольку такой адрес интерпретируется как «только эта сеть»; идентификатор узла должен быть уникален в пределах локальной сети.

Класс IP-адреса определяется по значению первого октета и показывает, какие из 32 битов представляют идентификатор сети по умолчанию. Класс IP-адреса также определяет максимально возможное количество узлов в сети. Определено пять клас­сов адресов, из которых для адресации TCP/IP-узлов используются только классы А, В и С.

В табл. 2-3 октеты IP-адреса обозначаются как w.x.y.z- В ней показано:

как значение первого октета (w) определяет класс IP-адреса;

как октеты адреса подразделяются на идентификаторы сети и узла;

максимальное число сетей и узлов в сети данного класса.

Как уже отмечалось, в адресной схеме протокола выделяют особые IP-адреса.

1) Если биты всех октетов адреса равны нулю, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал данный пакет. Это используется в ограниченных случаях, например в некоторых сообщениях протокола IP.

2) Если биты сетевого префикса равны нулю, полагается, что узел назначения принадлежит той же сети, что и источник пакета.

3) Когда биты всех октетов адреса назначения равны двоичной единице, пакет доставляется всем узлам, принадлежащим той же сети, что и отправитель пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещанием.

4)Наконец, если в битах адреса, соответствующих узлу назначения, стоят единицы, то такой пакет рассылается всем узлам указанной сети. Это называется широковещанием.

5)Специальное значение имеет, так же, адреса сети 127/8. Они используются для тестирования программ и взаимодействия процессов в пределах одной машины. Пакеты, отправленные на этот интерфейс, обрабатываются локально, как входящие. Потому адреса из этой сети нельзя присваивать физическим сетевым интерфейсам.

Некоторые адреса IPv4 зарезервированы для специальных целей и не должны быть глобально маршрутизируемыми.

Подсеть 224.0.0.0/4 зарезервирована для многоадресной рассылки