Адресация в компьютерных сетях Адресация в компьютерных

Адресация в компьютерных сетях

Адресация в компьютерных сетях При объединении в сеть трех и более узлов возникает проблема идентификации конкретного узла, которому предназначены пересылаемые данные. На практике адресация производится не для самих узлов сети, а для их сетевых интерфейсов, т. е. наборов средств и правил, позволяющих осуществлять обмен информацией. Это объясняется тем, что один узел может иметь несколько сетевых интерфейсов, например в сети, имеющей физическую топологию кольцо, каждому узлу необходимо минимум два сетевых интерфейса, связывающих его с соседями. Существует множество систем адресации и, соответственно, множество форматов представления адресов.

Адресация в компьютерных сетях Множество всех допустимых адресов в какой-либо системе адресации называется адресным пространством. Структура адресного пространства линейная иерархическая

Адресация в компьютерных сетях MAC-адрес или физический адрес – уникальный идентификатор, однозначно определяющий каждый сетевой интерфейс. IP-адрес – адрес, который используют при своей работе протокол IP совокупности протоколов TCP/IP.

Адресация в компьютерных сетях Структура адресного пространства иерархическая линейная MAC адрес представляет собой двоичное число длиной 48 бит. Для простоты восприятия и работы с ними MAC адреса обычно записываются в виде 12 цифр в шестнадцатеричной системе счисления, попарно разделенных дефисами, например, 00 -C 0 -DF-11 -47 -9 F. При этом первые 6 цифр определяют производителя сетевого устройства, а оставшиеся 6 цифр идентифицируют само устройство, выпущенное этим производителем IP адреса Используют при своей работе протокол IP совокупности протоколов TCP/IP. IP адрес представляет собой двоичное число, имеющее длину 32 бита. Для удобства чтения и записи адреса он обычно представляется в виде четырех разделенных точками десятичных чисел, например, 193. 226. 17. 137 или 127. 0. 0. 0 При этом каждое из четырех десятичных чисел соответствует числу, которое можно записать в двоичной системе счисления, используя 8 бит. В этом случае максимальным окажется число, состоящее из 8 двоичных единиц: 1111, что при пересчете в десятичную систему счисления = 255.

Адресация в компьютерных сетях Структура адресного пространства иерархическая линейная MAC адрес представляет собой двоичное число длиной 48 бит. IP адреса IP адрес представляет собой двоичное число, имеющее длину 32 бита. Для простоты обычно записываются в виде 12 цифр в шестнадцатеричной IP адреса являются иерархическими, так как состоят из двух частей: системе счисления 00 -C 0 -DF-11 -47 -9 F При этом первые 6 цифр определяют производителя сетевого устройства 1 часть идентифицирует номер сети, в которой находится некий узел 2 часть непосредственно сам узел. оставшиеся 6 цифр идентифицируют само устройство, выпущенное этим производителем.

Адресация в компьютерных сетях Структура адресного пространства иерархическая линейная MAC адрес IP адреса Чтобы избежать проблем, связанных с Адрес сети может быть выбран дублированием физических адресов администратором произвольно, однако на нескольких компьютерах, и тем если сеть должна работать как самым с нарушением корректной составная часть интернета, то адрес сети должен быть назначен работы системы адресации, MAC централизованно некоммерческой адреса фиксируют в оборудовании организацией регистрации глобальных сетевых интерфейсов. адресов в Интернете ICANN При этом этот адрес не повторится нигде в мире, поскольку за распределением диапазонов физических адресов для сетевого оборудования следит институт IEEE. (ICANN – Internet Corporation for Assigned Names and Numbers). Например, провайдеры Интернет получают диапазоны адресов у подразделений ICANN.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес • Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. • Деление IP адреса на поле номера сети и номера узла – гибкое, и может устанавливаться произвольно граница между этими узлами. • При этом IP адрес идентифицирует не отдельный узел сети, а отдельный сетевой интерфейс; Поскольку любой узел может одновременно входить в несколько сетей, то в этом случае он должен иметь несколько IP адресов, по числу сетевых связей.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Существует пять классов IP адресов, различающихся количеством бит, отведенных под идентификацию номера сети и номера узла. Определить, к какому классу относится IP адрес, можно по значению первого байта адреса. Обычно сеть, имеющую адреса какого либо класса, называют сетью этого же класса, т. е. , например, сеть с IP адресами класса В можно назвать сетью класса В.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Класс Диапазон значений первого байта Максимальное количество сетей Максимальное количество узлов в сети A 0 -127 16 777 216 B 128 -191 16384 65 536 C 192 -223 2 097 152 256 D 224 -239 - 228 E 240 -247 - 227

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Диапазоны IP адресов: Класс А: 0. 0 – 127. 255 Класс В: 128. 0. 0. 0 – 191. 255 Класс С: 192. 0. 0. 0 – 223. 255

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Есть несколько диапазонов IP адресов для частных сетей, которые напрямую не взаимодействуют с Интернет От 10. 0 до 10. 255 От 172. 16. 0. 0 до 172. 31. 255 От 192. 168. 0. 0 до 192. 168. 255 Для интеграции с Интернетом используется механизм NAT

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес ü Адреса класса А предназначены для использования в крупных сетях масштаба региона или страны, число таких сетей сильно ограничено. ü Сети класса B имеют средние размеры и обычно используются в университетах и крупных компаниях. ü Адреса класса С используются в малых сетях, имеющих небольшое количество узлов. ü IP адреса класса D используют для обращения к группам компьютеров. ü Адреса класса E зарезервированы для будущего использования

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Кроме того, существует набор специально зарезервированных IP-адресов: ü • адрес состоит только из двоичных нулей — обозначает тот же самый узел сети, который сгенерировал пакет, содержащий такой IP адрес; ü • адрес типа «Номер сети. Все нули» обозначает данную сеть, т. е. ту же сеть, в которой находится компьютер, сгенерировавший пакет с этим адресом; ü • адрес типа «Все нули. Номер узла» обозначает узел, принадлежащий той же сети, что и узел, сгенерировавший пакет; ü • адрес состоит только из двоичных единиц — обозначает, что (при этом такой пакет не выйдет за пределы данной сети, поэтому такая рассылка называется ограниченным широковещанием); ü • 127. 0. 0. 1 — пакет с таким адресом не передается в сеть, а возвращается верхним уровням стека протоколов, как только что принятый; IP адреса, первый байт которых имеет значение, равное 127, используются для тестирования программного обеспечения и взаимодействия сетевых процессов в пределах отдельного узла.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Разбиение IP адресов на классы приводит к достаточно жесткой и не всегда рациональной системе адресации. Использование масок IP адресов позволяет сделать систему адресации более гибкой за счет возможности разбивать одну сеть на несколько подсетей, разделяя адресное пространство на непересекающиеся друг с другом диапазоны. для сетей класса А маска : 255. 0. 0. 0. (При этом первые 8 бит маски соответствуют номеру сети. ) для сетей класса В маска : 255. 0. 0 для сетей класса С — 255. 0.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Для возможности обмениваться информацией по сети каждому сетевому интерфейсу узла необходим свой IP адрес. Назначение IP адресов интерфейсам может производиться: ü вручную ü автоматически.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Ручное назначение адресов обычно производится в процессе настройки конфигурации работы сетевого интерфейса, при этом новые назначаемые адреса не должны повторять уже используемые IP адреса в сети. При больших размерах сетей такая настройка начинает вызывать ряд проблем.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Автоматическое назначение IP адресов упрощает процесс определения адресов для каждого сетевого интерфейса и освобождает администратора, занимающегося настройкой сетевого взаимодействия, от рутинной работы. Для автоматического назначения IP адресов используется вспомогательный протокол динамической конфигурации узлов DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес Автоматическое назначение адресов может работать, используя различные способы распределения адресов по интерфейсам: ü статический; ü динамический.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес. Статический способ: Сервер DHCP в ответ на запрос рабочей станции посылает ей произвольный IP адрес, выбранный из диапазона наличных адресов. Диапазон адресов задается при настройке сервера DHCP. Выбранный для рабочей станции адрес дается ей в пользование на неограниченный срок, при этом при последующих обращениях к серверу станция будет получать этот же IP адрес.

Адресация в компьютерных сетях IP-адрес. Динамический способ: Адрес выдается для использования на ограниченное время, называемое сроком аренды. После истечения срока аренды данный IP адрес может быть назначен другой рабочей станции. При таком распределении один и тот же адрес может использоваться несколькими интерфейсами, а также за счет того, что обычно одновременно работают далеко не все зарегистрированные в сети рабочие станции, появляется возможность экономить IP адреса, выделяя их под конкретные нужды, а не под простаивающие узлы. Независимо от используемого метода применение DHCP по зволяет избежать конфигурирования совокупности TCP/IP на каждом отдельном узле сети и проводить весьма гибкую, централизованную политику администрирования сети.

Адресация в компьютерных сетях Структура адресного пространства линейная иерархическая ЧИСЛОВЫЕ СХЕМЫ (СТРУКТУРЫ) АДРЕСАЦИИ !

Схемы адресации, использующие символьное представление адресов Символьные адреса ü Проще запоминать ü Они несут в некую смысловую нагрузку ü Удобны там, где необходимо обеспечить интерфейс человека с сетевой программой

Схемы адресации, использующие символьное представление адресов Иерархическая система адресации = доменная система имен (Domain Name System) ü Используется в Интернет ü Имеет иерархическую древовидную структуру ü Допускает большую степень вложенности, т. е. большое количество иерархических подуровней

Схемы адресации, использующие символьное представление адресов Установление соответствия доменных имен сетевым адресам осуществляется централизованно с помощью сервиса DNS. Сервис DNS — система обеспечения преобразования символических имен и псевдонимов локальных сетей и узлов в сети Интернет в IP адреса и обратно. IP адрес 195. 19. 160. 1 Символическое имя kamensky. perm. ru

Схемы адресации, использующие символьное представление адресов Принцип работы сервиса DNS: Принцип работы сервиса DNS основан на использовании так называемых DNS серверов. Каждый домен должен иметь свой DNS сервер, который хранит таблицу соответствий доменных имен и IP адресов данного домена, а также доменов, являющихся для него дочерними. В таблице также присутствует запись, относящаяся к родительскому домену. Таким образом, любой узел может получить сведения об искомом IP адресе любого узла сети. Для этого узел последовательно обращается ко всем DNS серверам, находящимся выше по иерархии, пока не дойдет до сервера, расположенного в домене, общем для данного узла, осуществляющего поиск, и искомого узла. Далее происходит последовательное обращение к серверам, находящимся ниже по доменной иерархии, пока домен, содержащий искомый узел, не будет найден.

Домашнее задание ТАБЛИЦУ: «СИСТЕМА ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ ГЛАВЫ 1» ПЕРЕРИСОВАТЬ В ТЕТРАДЬ ГЛАВА 1 В УЧЕБНИКЕ – ПРОЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ. ВЫУЧИТЬ ОСНОВНОЕ + ТО ЧТО НАПИСАНО В ТЕТРАДИ На следующем уроке будет тест по материалу главы 1 !!!