IP адреси Протоколът IP n Протоколът IP

IP адреси

Протоколът IP n Протоколът IP се явява най – главния в йерархията на протоколите от семейство TCP/IP. Използва се за управление на изпращането на TCP/IP пакетите по мрежата Internet. Сред различните функции, възложени на IP обикновено се открояват следните : – Определяне на пакетите, което се явява базово понятие и единица за предаване на данните в мрежите Internet. Такъв IPпакет се нарича дейтаграма; – Определяне на адресната схема, която се използва в мрежите Internet; – Предаване на данни между канално ниво (ниво на достъп към мрежата) и транспортно ниво (с други думи мултиплексиране на транспортните дейтаграми във фреймове на канално ниво); – маршрутизация на пакетите по мрежата, т. е. предаване на пакетите от един шлюз към друг с цел предаване на пакета до машината - получател; – "разбиване" и събиране от фрагменти на пакети в транспортно ниво.

IP-адресация n n n IP-адресацията се основава на протокола IP (Internet Protocol). Всяка LAN трябва да има уникален IP-адрес. Вътре в мрежата всеки възел има IP-адрес, който представлява уникален 32 разряден логически адрес. IP-адресацията се реализира на мрежово ниво. За разлика от MAC-адресите, където адреса се образува в плоско адресно пространство, IPадреса има йерархическа структура. Всяка организация се разглежда като отделна уникална мрежа, с която се установява свързване и след това се осъществява свързка с отделните хостове.

Класове IP-адреси n n n Всеки 32 -разряден IP-адрес се разделя на 4 октета : – xxx, където xxx – е някакво число от диапазона 0 -255. Всеки IP-адрес се състои от две части : номер на мрежата и номер на хоста. Клас A съставляват адреси, резервирани за правителствени учреждения ; Клас B – адреси за организации от среден размер Клас С – адреси за останалите организации Клас A 0 № мрежата (7 битов) Номер на хоста (24 бита) Клас B 1 0 № мрежата(14 битов) Клас C 1 1 0 № мрежата (21 бит) Номер хоста (16 битов) Номер хоста (8 битов)

TCP/IP – IPv 4 n n n Текущ стандарт – IPv 4 (1981 г. ) 32 bit адресиране 4 стойности от 0 до 255, разделени с точка

IP адресиране Уникалното адресиране се извършва чрез: IP адрес + Маска

IPv 4 адресиране n n n Адресираме мрежа и хоста Пакетите съдържат source и destination мрежови адреси Когато пакета достигне мрежата се използва адреса на хоста за достъп до компютъра (по MAC)

Класове IP-адреси Клас Диапазон на значенията на първия октет Възможно количество мрежи Възможно количество възли А 1 - 126 16777214 B 128 - 191 16382 65534 C 192 - 223 2097150 254 D 224 - 239 - 228 E 240 - 247 - 227

Определяне на класа

Определяне на класа

IPv 4 n n RFC 791 дефинира IP IP адреси – 32 битово число 01010001101000011111100000101111 81. 161. 248. 47 Адресиране на 232 (4 294 967 296) хоста. Изчерпване на наличните адреси: 2009 – 2011 г. Увеличаване възможностите на IPv 4: NAT и CIDR n Размер на пакетите – до 64 KB

Подмрежа n За нуждите на дадена организация дадена мрежа може да бъде разбита на отделни части – подмрежи. Тъй като и адреса на мрежата и адреса на подмрежата се явяват уникални. Използването на подмрежи не влияе на външните потребители, но в пределите на организацията подмрежата се разглежда като структурна единица. 172. 16. 3. 0 172. 16. 1. 0 172. 16. 2. 0

Маскиране на подмрежата n n n Подмрежите са скрити от външния свят с помоща на маска, наричана подмрежова маска. С нейна помощ устройствата съобщават коя част се явява адрес на подмрежата, и коя – адрес на хоста. Подмрежовата маска представлява 32 разрядно двоично число разделено на 4 октета, подобно на IPадреса. Подмрежовата маска има само единици в частта, отговаряща на мрежата и подмрежата, и нули, в частта отговаряща на адреса на хоста. Например, за мрежа 172. 16. 1. 0 – 172. 16. 254. 0 маската ще има вида 255. 0.

IPv 4 адресиране

Специални адреси n n Network – хост частта е само “ 0” (определя мрежата) Broadcast - хост частта е само “ 1” (bradcasting)

Public IP адреси n n Уникални в световен мащаб Получават се срещу заплащане от ISP

Private IP адреси n n n Имат уникални адреси за хостовете Не се рутират!!! Определени от RFC 1918

Пример

Subnetting Използваеми subnets – 2 n-2 n – брой заделени битове за подмрежи (subnets)

Пример

Пример

Пример

Определяне на IP адрес n n Необходим е глобален и в същото време уникален адрес за всеки хост в мрежата IP адресите могат да се разпределят статично или динамично

Разрешения на имена n n n Системата за домейн имена (DNS – Domain Name System) се явява стандартен метод за изображение на IP-адреса в име. Пространството на домейн имената има дървовидна структура за всички домейни до отделния хост. Докато не е била въведена системата DNS в мрежата Интернет, всички имена е трябвало да бъдат писани в управляващ файл hosts. txt. Коренните домейни – първо ниво домейн имена. Те описват типа на организацията (*. com, *. edu) или географическото разположение (*. ru, *. fr). За преобразуване домейн имена в IP-адреси се използват сървъри за домейн имена (сървъри DNS). За обмен на информация за съответствие имената на домейните и IP-адресите се използват специални служби.

IP адрес edu muohi o sb a 134 . 53 . 40 . sbaserver 1 2

Domain Name System (DNS) n n Физическото предаване на съобщения и данни изисква IP адреси (не домейн имена); Домейн имената и IP адресите носят една и съща информация; DNS конвертират домейн имената в IP адреси; Тази система се реализира посредством протокола DNS от приложния слой.

Имената на домейните и IP адресите доставят една и съща информация sbaserver 1 . sba. muohio. edu 134 . 53. 4. 2 0

Пример за опериране на DNS Изпращаме съобщение от нашия Сървърът знае. Сървърът изпраща IP адреса на посървър високия домейн – изпраща service. microsoft. заявката към него com microsoft 1 2 5 sba DNS muohio на microsoft знае Сървърът знае IPservice. microsoft. Сървърът DNS адреса на поservice IP адреса на услугата–се com високия домейн изпраща IP адреса 207. 46. 140. 7 връща на нашия 207. 46. 140. 7 com= 207 на service заявката към него 1 1 сървър 7 Сървърът знае IP адреса на 6 3 microsoft – поддомейн в com 207. 46 service. micros oft 4 com DNS microsoft= 207. 46 microsoft DNS service= 207. 46. 140. 71

Общ преглед на процеса на трансформиране на TCP/IP адреси Процесът започва когато потребител избере целеви домейн адрес Име на Конвертира домейн името в IP домейн адрес DNS Интернет използва IP адресите за рутиране на пакетите IP адрес От другата страна на връзката последната стъпка получава пакетите от сървъра за крайната цел. ARP Понеже целевия възел финалния възел на Присвоява IP адреса на е вътре в локалния домейн IP адресът MAC адрес и предава и има смисъл физическия се присвоява чрез неготози адрес на само в него. MAC адрес слоя за физически достъпя

Домейн име n n n Домейн име – това е основата за име на сайта или адреса на електронна поща. Ако името на сайта в Интернет има вида www. iit. hit. bg, нужно е да зарегистрирате това домейн име. Използвайки зарегистрираното домейн име, може да създадете сайт във всеки момент в бъдеще. В адреса на електронната поща името на домейна е указано след символа @.

Домейн име lyceum 1. ssu. runnet. ru домейн от четвърто ниво домейн от трето ниво домейн от второ ниво домейн от първо ниво

База данни DNS и IP-адреси n n Базите данни DNS съхраняват кръстосани препратки между имената на възлите и IP-адресите. Базите данни DNS се явяват йерархически и разпределени.

База данни DNS и IP-адреси Телефонен указател Позвънете на Васил Съответствие на имена и номера на телефони DNS-сървър Идете на сайт www. dir. bg Съответствие на домейн имена и IP-адреси

Как мислите, колко домейни от първо ниво съществуват? n n n Шест. Толкова, колкото са държавите. Толкова, колкото е необходимо. Аргументируйте вашия отговор…

Домейни от горно ниво Домейни от първо (горно) ниво Домейни за общо ползване Национални двубуквени домейни

Мрежа домейни от горно ниво за общо ползване Общи домейни от горно ниво Домейни за общо ползване Обособенни домейни за общо ползване Домейни със специално предназначение Спонсорируеми домейни за ограничено ползване COM NET ORG INFO BIZ NAME AERO COOP MUSEUM PRO INT EDU GOV MIL TRAVEL JOBS CAT TEL MOBI

Домейни за общо ползване COM Commercial За търговски организации NET Networks ORG Organizations Интернет, телекомуникациони мрежи Нетърговски организации или организации, не попадащи в другите категории INFO Information Домейн, отворен за всички BIZ Business Organizations Name Personal За търговски организации За частни лица

Домейни със специално предназначение INT International Международни организации Organizations EDU Educational Образователни проекти и учреждения GOV US Government Правителствени САЩ MIL Департамент по безопасност САЩ US Dept of Defense

Обособени домейни за общо ползване AERO Air-transport industry Въздушно-транспортна индустрия COOP Cooperatives Кооперативи. Съвместни предприятия MUSEUM Museums Музеи PRO Professionals За специалисти

Спонсорируеми домейни за ограничено използване TRAVEL За турагенти, туроператори, авиакомпаний, хотелски мрежи и всички, които имат отношение към индустрията пътешествия, екскурзии, отдих JOBS За сайтове, устанавяващи комуникация на работодателите с наемните работници CAT За лингвистическите и културни съобщества на испанска Каталуния TEL За съхранение и управление на персонални и кооперативни контакти и данни MOBI За сайтове и организации, ориентирани за работа с мобилни телефони и безжични устройства

Географски домейни. Примери n n n n ca cn de fi fr il it – Канада – Китай – Германия – Финландия – Франция – Израел – Италия n n n n jr pl ru se uk us za – Япония – Полша – Русия – Швеция – Англия – САЩ – ЮАР

Какво е необходимо за да имаме собствен сайт в мрежата? n n n Месторазположение на сайта – сървър Контент (съдържание, дизайн, структура) на сайта «Буркан» Домейн име Сървър – IP-адрес «Етикет» Домейн име «Плодове» Сайт

Настройка подвключването по протокол TCP/IP n Настройката на подвключването на компютъра при управление на Windows 2000 включва в себе си : – Конфигуриране на мрежовите компоненти

Настройка подвключването по протокол TCP/IP – Настройка на параметрите на протокола TCP/IP – Назначение на IPадреси от сървъра DNS и WINS (за тяхното задаване се използва прозорец, извикван с помощта на бутон Допълнително.

TCP/IP – IPv 6 n n 128 bit адресиране Адресите се записват с HEX стойности и се разделят с “: ” При записване могат да се пропуснат водещи нули Стандартизиран от IEEE през 1992 г.

TCP/IP – IPv 6

IPv 6 - Началото n n Steve Deering и Craig Mudge от Xerox PARC създават IPv 6, който е одобрен от Internet Engineering Task Force през 1994. В самото начало създадения протокол бил наречен IP Next Generation (IPng) IPv 6 е подобрение на IPv 4 и затова повечето протоколи от транспортно и приложно ниво се нуждаят от минимални или никакви промени за да работят с IPv 6 Основното подобрение в IPv 6 е по-големия размер на адресното поле – 128 бита RFC 2460 дефинира IPv 6

IPv 6 Header

IPv 6 – IP адреси – 128 битово число Най-често се записват като 8 групи от по 4 шестнадесетични числа: 2001: 0 db 8: 85 a 3: 08 d 3: 1319: 8 a 2 e: 0370: 7334 Валидни IPv 6 адреси: 2001: 0 db 8: 0000: 1428: 57 ab 2001: 0 db 8: 0000: : 1428: 57 ab 2001: 0 db 8: 0: 0: : 1428: 57 ab 2001: 0 db 8: : 1428: 57 ab 2001: db 8: : 1428: 57 ab Адресиране на 2128 хоста. 340 282 366 920 938 463 374 607 431 768 211 456 адреса

IPv 6 – IP адреси n IPv 6 URL адрес http: //[2001: 0 db 8: 85 a 3: 08 d 3: 1319: 8 a 2 e: 0370: 7344]: 443/ n Специални адреси в IPv 6 Някои по-важни специални адреси: : : /128 – неопределен адрес състоящ се само от нули : : 1/128 – localhost адреса fe 80: : /10 – link-local prefix ff 00: : /8 – multicast prefix n DNS AAAA records

IPv 6 – Особености n n n Възможност за автоматично настройване Multicast Jumbograms По-бързо рутиране на трафика Сигурност на мрежово ниво

IPv 6 – Transition mechanisms n n n Определение Dual stack Tunelling Proxying Translation

Сравнение на IPv 4 с IPv 6 n n IPv 4 – 32 bit адресиране IPv 6 – 128 bit адресиране IPv 6 – по-висока скалируемост Бъдещо развитие на Internet – базира се на IPv 6

Бъдещето на Интернет n n n До 2011 г. ще се изчерпят всички налични IPv 4 адреси и преминаването към IPv 6 ще стане необходимост IPv 4 ще продължи да се поддържа и след внедряването на IPv 6 Клиентски или сървърни машини употребяващи само IPv 4 няма да могат да се свързват директно с IPv 6 базирани такива Правителството на USA предвижда до началото на 2008 г. всички главни връзки на федералните служби да използват IPv 6 Китай има 5 годишен план за преминаване към употреба на IPv 6 - China Next Generation Internet Като следствие от големия брой налични адреси всяка една smart машина ще може да има лесен достъп до глобалната мрежа

IPv 6 – Повече информация n n http: //www. ipv 6 forum. org/ RFC: RFC 2460 RFC 2461 RFC 2462 RFC 4443 RFC 2464 RFC 4291