Razredi IP-naslovov. Naslovi razreda A, B, C IP

IP je komunikacijski protokol,

Zapis IP-naslova

Naslov je videti kot 32-bitno število v območju od 0 do 4294967295. To pomeni, da lahko v celotnem internetu, vsebuje več kot 4 milijarde unikatnih naslovov povsem objektov. Če pišete naslove v binarni ali decimalni obliki, potem to povzroča vaše neprijetnosti pri shranjevanju ali obdelavi. Zato, da se poenostavi pisanje teh naslovov, je bilo odločeno, da se razdeli celoten naslov v štirih oktetov (8-bitno število), ločeni s piko. Na primer: naslov, ki je v Hex izgleda kot S0290612, bo snemanje IP-naslovi izgledal 192.41.6.18. V tem primeru je najnižja naslov - to je štiri ničle, in največja - štiri skupine 255. Najstarejši območju (tisti, ki se nahaja na levi strani skupine številk iz katerega koli od razdelilnimi točk) zaseda območje naslov, najmlajši območje (na desni strani iz istega oddelka točke ) prikazuje številko vmesnika v tem omrežju. Položaj meje med delom omrežja gostitelja in je odvisna od števila bitov, ki so bili sprejeti, da se število omrežje je drugačen, ločitev je le oktet meja (točka med njimi) in vam omogoča, da določite razredov IP-naslovov.

Model naslova razreda

Več desetletij imajo naslove razdelitev v 5 razredov. Ta zastarela delitev se imenuje polnopravno naslavljanje. Razredi IP-naslovov se imenujejo črke abecede od A do E. razrede od A do E, da bi bilo mogoče določiti identifikatorjev za 128 omrežij z 16 milijonov omrežnih vmesnikov vsakega, 16.384 omrežnih naprav z 64 tisoč in 2 milijona omrežja z 256 vmesniki. Razredi IP-omrežij D so na voljo za multicasting, v katerih so paketi sporočil istočasno poslani več gostiteljem. Naslovi z začetnimi bitji 1111 so rezervirani za prihodnjo uporabo.

Spodaj je tabela naslovov IP. Razredi določajo najvišji bitji naslovov.

Razred A

Za IP naslove razreda A je značilen ničelni najvišji bitni naslov in osem-bitna velikost omrežja. Posneto v obrazcu:

Izhajajoč iz tega, največje število Omrežja razreda A so lahko 2⁷, vendar bo vsak od njih imel naslovni prostor 2²⁴ naprave. Ker je prvi bit naslova 0, bodo vsi naslovi IP razreda A v območju najvišjega okteta od 0 do 127, kar bo poleg tega tudi omrežna številka. V tem primeru sta nič naslov in 127 rezervirana za naslove storitev, zato jih ni mogoče uporabiti. Iz tega razloga je točno število omrežij razreda A 126.

Naslov vozlišč v omrežju razreda A je 3 bajta (ali 24 bitov). Preprost izračun kaže, da lahko postavite 16 777 216 binarnih kombinacij (naslovov vmesnikov). Ker so naslovi, ki so sestavljeni izključno iz ničle in so specializirani, se število omrežij razreda A zmanjša na 16.777.214 naslovov.

Razredi B in C

Glavna značilnost naslova IP razreda b je vrednost dveh najvišjih bitov, ki je enaka 10. V tem primeru bo velikost mrežnega dela enaka 16 bitom. Format naslova tega omrežja je videti takole:

Iz tega razloga je lahko največje število omrežij razreda B 2¹⁴ (16384) z naslovnim prostorom 2¹⁶ vsak od njih. Naslovi IP razreda B se začnejo v razponu od 128 do 191. To je značilna lastnost, s katero lahko ugotovite, ali omrežje pripada temu razredu. Dva bajta, dodeljena naslovom teh omrežij, minus nič in sestavljena iz enot naslovov, lahko sestavita število vozlišč enako 65.534.

Vsak naslov IP razreda C se začne v razponu od 192 do 223, pri čemer omrežna številka zaseda tri višje oktete. Shematično ima naslov naslednjo strukturo:

Trije najpomembnejši bitji so prvi 110, omrežni del pa 24 bitov. Največje število omrežij v tem razredu je 2²¹ (to je 2.097.152 omrežij). Naslov vozlišč v naslovu IP omrežij razreda C je 1 bajt, kar je samo 254 gostiteljev.

Dodatni omrežni razredi

V D in E razred vključuje mrežo z najvišjo okteta nad 224. Ti naslovi rezervirani za posebne namene, kot so, na primer, multicasting - prenos datagramov posebnih skupin vozlišč v omrežju.

Razpon razreda D se uporablja za pošiljanje paketov in leži v razponu od 224.0.0.0 do 239.255.255.255. Zadnji razred, E, je rezerviran za prihodnjo uporabo. Vključuje naslove od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. Zato, če ne želite težav pri naslavljanju, je priporočljivo, da ne sprejemate naslovov IP iz teh območij.

Rezervirani naslovi IP

Obstajajo naslovi, ki jih ni mogoče dati nobeni napravi, ne glede na to, kje je naslov IP. IP-naslovi storitev imajo poseben namen. Če na primer omrežni naslov vsebuje ničle, to pomeni, da vozlišče pripada trenutnemu omrežju ali določenemu segmentu. Če so vse enote, potem je to naslov za oddajne pakete.

V razredu A sta dve posebni posebni omrežji s številkami 0 in 127. Za privzeto pot se uporablja naslov, ki je enako nič, pri čemer je 127 prikazano naslavljanje samega sebe (povratni vmesnik). Dostop do IP 127.0.0.1 na primer pomeni, da vozlišče komunicira samo zase, brez izhoda datagramov na nivo medija za prenos podatkov. Za prometno plast se takšna povezava ne razlikuje od povezave z oddaljenim vozliščem, zato se ta povratni naslov pogosto uporablja za testiranje omrežne programske opreme.

Določite identifikatorje omrežja in vozlišča

Če poznamo naslov IP naprave, če gre za vprašanje, kako določiti razred IP-naslovov, je dovolj samo pogledati prvi oktet naslova. Če je od 1 do 126, potem je omrežje razreda A, od 128 do 191 je omrežje razreda B, od 192 do 223 - omrežje razreda C.

Če želite prepoznati omrežje, ne pozabite, da je v razredu A to začetna številka v naslovu IP, v B - prva dva števila, v C - prva tri številke. Ostali so identifikatorji omrežnih vmesnikov (vozlišč). Na primer, IP-naslov je naslov 139.17.54.23 razred B, od prvega številka - 139 - več kot 128 in manj kot 191. Zato je identifikator omrežja enaka 139.17.0.0, vozlišče identifikator - 54.23.

Podmnožice

S pomočjo usmerjevalnikov in mostov lahko omrežje razširite tako, da mu dodate segmente ali ga razdelite v manjše podmnožice tako, da spremenite ID omrežja. V tem primeru je podana maska ​​podomrežja, ki prikazuje, kateri segment IP-naslova bo uporabljen kot nov ID podomrežja. Če se identifikatorji ujemajo, lahko sklepate, da vozlišča pripadajo isti podomni mreži, sicer bodo v različnih podomrežjih in potrebovali usmerjevalnik za povezavo.

Razredi IP-naslovov so zasnovani tako, da se vnaprej določi število omrežij in vozlišč za določeno organizacijo. Privzeto lahko v organizaciji namestite samo eno omrežje s številnimi napravami, povezanimi z omrežjem. Obstaja določen omrežni identifikator in število vozlišč, ki imajo omejitev v skladu z omrežnim razredom. Z velikim številom vozlišč bo omrežje imelo nizko pasovno širino, saj bo tudi pri vseh oddajnih oddajah zmogljivost padla.

Maske podomrežja

Če želite ločiti identifikator, je treba uporabiti masko podomrežja - predlogo, ki pomaga prepoznati identifikatorje omrežja iz identifikatorjev vozlišča v naslovih IP. Razredi IP-naslovov ne omejujejo maske podomrežja. Maska izgleda kot sam naslov - štiri skupine številk od 0 do 255. Pri tem je najprej veliko število, nato pa manjše. Na primer, 255.255.248.0 je pravilna podomrežna maska, 255.248.255.0 je napačna. Maska 255.255.255.0 določa začetne tri oktete IP-naslova kot ID podomrežja.

Pri načrtovanju segmentacije omrežja podjetja je potrebno, da je IP naslavljanje pravilno organizirano. Razredi IP-naslovov, razdeljenih na segmente, ki uporabljajo maske, omogočajo ne le povečanje števila računalnikov v omrežju, temveč tudi organiziranje visoke zmogljivosti. Vsak razred razreda ima omrežna maska privzeto.

Za dodatne podomrežje se pogosto ne uporabljajo privzete maske, temveč posamezne. Na primer, lahko IP-naslov 170.15.1.120 uporabo subnet mask 255.255.255.0 na omrežju ID 170.15.1.0, ni treba uporabiti masko podomrežja 255.255.0.0 z ID 170.15.0.0, ki je privzeta. To vam omogoča razdelitev obstoječega omrežja organizacije B razreda 170.15.0.0 v podomrežje z uporabo različnih mask.

Izračun podrejenih parametrov

Po konfiguraciji podomrežja na vsakem vmesniku, programsko opremo omrežni protokol bo s pomočjo podomrežne maske določil naslov podomrežja. Obstajata dve preprosti formuli za izračun največjega števila podskupin in gostiteljev v omrežju:

• 2^{(število bitov, ki je enaka masi v maski)} - 2 = največje število podomrežij;
• 2^{(število ničel v podomrežni maski)} - 2 = največje število naprav v podomrežju.

Na primer, vzemite naslov, ki je enak 182.16.52.10 z masko 255.255.224.0. Maska v binarni obliki je videti takole: 11111111.11111111.11100000.00000000. Sodeč po prvem oktetu, ta mreža spada v razred B, zato upoštevajte tretji in četrti oktet. V formule smo nadomestili tri enote in trinajst nič, dobili smo 23-2 = 6 podomrežij in 213 - 2 = 8190 gostiteljev.

Pri uporabi standardnega omrežja razreda B, kot masko 255.255.255.0 65534 omrežja so lahko vezane naprave. Če subnet naslov bajt zavzema celotno vozlišče, nato pa se je število povezanih naprav v vsakem podomrežju se zmanjša na 254. Ko je treba preseči število naprav, se lahko težave rešiti s skrajšanjem polje subnet masko naslov ali dodajanje drugega sekundarnega naslova na usmerjevalnik vmesnik. Toda v tem primeru se bo število možnih omrežij zmanjšalo.

Ko ustvarjate podomrežja v omrežju razreda C, ne pozabite, da bo izbira zelo majhna z enim samim oktetom. Pri presejanju ničelnih in oddajnih naslovov je mogoče ustvariti štiri optimalne variante podomrežnih nizov: en podomrežje za 253 gostiteljev, dve podomrežji za 125 gostiteljev, štiri podomrežje za 61 gostiteljev, osem podomrežij za 29 gostiteljev. Druge možnosti razdelitve bodo povzročile težave pri usmerjanju in oddajanju ali pa bodo povzročile neprijetnosti pri obravnavi izračunov med gostitelji.

Formiranje podomrežij v omrežjih razreda B je že lažje, saj je več svobode izbire. Privzeto je podomrežna maska ​​255.255.0.0, ko jo uporabljamo, dobimo 65534 gostiteljev. Pri ustvarjanju podomrežnih mask so levi neoznačeni bitji 3 in 4 oktetov dodeljeni njihovim naslovom. S preračunom je mogoče izvesti optimalna omrežja s številkami 32, 64, 96, 128, 160 in 192.

Omrežja razreda A imajo zelo veliko število naslovov, za katere je mogoče ustvariti podmreže. Za uporabo podomrežnih mask lahko uporabite do 32 bitov. Z uporabo zgornje formule lahko ugotovimo, da je največje število podomrežij lahko do 254. Hkrati je na naslovih gostitelja na voljo še 16 bitov, kar pomeni, da je mogoče povezati 65534 vozlišč.

Seveda so to le približni izračuni. Pri ustvarjanju sektorjev in delu s podomrežji je treba upoštevati več dejavnikov, ki so odvisni od ponudnika in ravni podjetja.