Главная страница

Практические работы по дисциплине _Компьютерные сети_. Учебной практике для студентов


Скачать 1.08 Mb.
НазваниеУчебной практике для студентов
АнкорПрактические работы по дисциплине _Компьютерные сети
Дата12.06.2022
Размер1.08 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаПрактические работы по дисциплине _Компьютерные сети_.doc
ТипОтчет
#586299
страница9 из 11
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

ЗАДАНИЕ №7. Тема: Определение IP-адресов.


ЦЕЛЬ: Приобретение навыков классификации и анализа IP-адресов.

Теоретический материал.

IP-АДРЕСА.  ВВЕДЕНИЕ

В IP-сетях все сетевые устройства (хосты, серверы, шлюзы, маршрутизаторы и т.д.) получают уникальные IP-адреса.

IP-адрес состоит из 4-х байтов (32 битов). Этот адрес используется на сетевом уровне эталонной модели OSI. Он делится на две части.

Первая часть IP-адреса задаёт сеть, в которой располагается сетевое устройство.

Вторая часть IP-адреса однозначно задаёт само сетевое устройство. Для обозначения сетевых устройств используют различные термины:

хост;

сетевой интерфейс.

 

0  1  2 …

 

…    29  30  31

Ключ

Номер сети

Номер устройства в сети

 

Адресное пространство IP-протокола делится на три класса -АВС.

Адрес класса A:

0

1  2  3 …  7

8 …                                                                        … 29  30  31

0

 

 

Номер сети

Номер устройства

Адрес класса B:

0   1

2   3   4 …                            …15

16…                                    …  29  30  31

10

 

 

Номер сети

Номер устройства

Адрес класса C:

0  1  2

3   4   5 …                                                         …23

24…    …  29  30  31

110

 

 

Номер сети

Номер устр-ва

IP-АДРЕСА КЛАССА А.

Сети класса А имеют 8-битный сетевой префикс «/8».

Структура адреса класса A:

0

1  2  3 …  7

8 …                                                                        … 29  30  31

0

 

 

Номер сети

Номер устройства

Максимальное число сетей класса А составляет 27 - 2 = 126.

Каждая сеть класса А поддерживает до 224 - 2 = 16 777 214сетевых устройств.

Адресное пространство, выделенное классу А, занимает 50%общего адресного пространства сети Интернет. Диапазон сетевых адресов сетей класса А приведён ниже.

 

Класс адреса

Диапазон значений

А

1.0.0.0—126.255.255.255

 

Примеры адресов сетей класса А:

1.100.120.148

98.180.220.250

121.196.244.198
IP-АДРЕСА КЛАССА B.

Сети класса B имеют 16-битный сетевой префикс «/16».

Структура адреса класса B:

0   1

2   3   4 …                            …15

16…                                  …  29  30  31

10

 

 

Номер сети

Номер устройства

Максимальное число сетей класса B составляет 214  = 16384.

Каждая сеть класса B поддерживает до 216 - 2 = 65 534 сетевых устройств.

Адресное пространство, выделенное классу B, занимает 25%общего адресного пространства сети Интернет. Диапазон сетевых адресов сетей класса B приведён ниже.

 

Класс адреса

Диапазон значений

B

128.0.0.0—191.255.255.255

 

Примеры адресов сетей класса B:

128.100.120.148

164.180.220.250

190.196.244.198

IP-АДРЕСА КЛАССА C.

Сети класса C имеют 24-битный сетевой префикс «/24».

Структура адреса класса C:


0  1  2

3   4   5 …                                                         …23

24…    …  29  30  31

110

 

 

Номер сети

Номер устр-ва

Максимальное число сетей класса C составляет

221  = 2 097 152.

Каждая сеть класса C поддерживает до 28 - 2 = 254 сетевых устройств.

Адресное пространство, выделенное классу C, занимает 12.5%общего адресного пространства сети Интернет. Диапазон сетевых адресов сетей класса C приведён ниже.

 

Класс адреса

Диапазон значений

C

192.0.0.0—223.255.255.255

 

Примеры адресов сетей класса С:

192.100.120.148

212.180.220.250

223.196.244.198

ОСТАЛЬНЫЕ IP-АДРЕСА.

Оставшийся резерв IP-адресов отводится следующим классам сетей:

Класс адреса

Диапазон значений

D

224.0.0.0—239.255.255.255

E

240.0.0.0—247.255.255.255

Резерв

248.0.0.0—254.255.255.255

В сетях класса D первые (0..3) биты адреса имеют значение 1110. Адреса этого класса используются для поддержки групповой передачи данных.

В сетях класса E первые (0..4) биты адреса имеют значение 11110. Адреса этого класса зарезервированы для экспериментального использования.

ЗАПИСЬ IP-АДРЕСА В РАЗЛИЧНЫХ НОТАЦИЯХ.

Запись IP-адресов.

Примеры записи IP-адресов

в 2-ой,

16-ой,

точечно-десятичной нотациях:


0111 1001

1100 0100

1111 0100

1100 0110

79

C4

F4

C6

121.196.244.198

 


1001 1001

1110 0110

1101 1010

1011 0111

99

E6

DA

B7

153.230.218.183

 

1101 1110

0110 0101

0111 0101

1100 0110

DE

65

75

78

222.101.117.120

МАСКА СЕТИ.

Маска сети представляет собою 32-разрядный адрес, 8, 16, 24старших разрядов которого заполнены "1".

Маски сетей классов АВС представлены ниже:

Маска IP-адресов класса A:

0  1  2  3          …  7

8 …                                                                             …  29  30  31

11111111

00000000 00000000 00000000

FF

00 00 00

255.0.0.0

Маска сети

Номер устройства

Маска IP-адресов класса B:

0  1  2  3   4…                                 …15

16…                                      …  29  30  31

11111111 11111111

00000000 00000000

FF FF

00 00

255.255.0.0

Маска сети

Номер устройства










Маска IP-адресов класса C:

0  1  2   3   4    5…                                                              …23

24…    …  29  30  31

11111111 11111111 11111111

00000000

FF FF FF

00

255.255.255.0

Маска сети

Номер устр-ва

ПРИМЕРЫ МАСОК СЕТЕЙ:

IP-адрес

Маска

192.100.120.148

255.255.255.0

10.190.178.177

255.0.0.0

144.100.137.125

255.255.0.0

123.119.137.223

255.0.0.0

222.110.170.190

255.255.255.0

 

СПЕЦИАЛЬНЫЕ IP-АДРЕСА.

Некоторые IP-адреса используются для специальных целей.

IP-адрес

Пояснение

0.0.0.0

Данный хост (любой сети)

0.200.150.100

Хост данной сети (класс A)

0.0.150.100

Хост данной сети (класс В)

0.0.0.100

Хост данной сети (класс C)

100.0.0.0

IP-адрес сети (класс A)

150.200.0.0

IP-адрес сети (класс В)

200.220.240.0

IP-адрес сети (класс C)

255.255.255.255

Широковещание в данной сети(любого класса)

100.255.255.255

Широковещание в удаленнойсети класса A

150.200.255.255

Широковещание в удаленнойсети класса В

200.220.240.255

Широковещание в удаленнойсети класса C

127.Х.Х.Х

Тестирование сетевого программного обеспечения

 

IP-АДРЕСАЦИЯ В ПОДСЕТЯХ

По мере роста сети Интернет всё острее стала ощущаться нехватка сетевых адресов. В 1985 году данная проблема была разрешена посредством введения подсетей.

Подсети формировались посредством деления IP-адреса на части, именно: номер сетевого устройства сети делится на 2 части:

•         номер подсети;

•         номер сетевого интерфейса  в этой подсети.

2-х уровневая сетевая иерархия (без подсетей):

№  сети

№  хоста  в сети

3-х уровневая сетевая иерархия (с подсетями):

№  сети

№  подсети

№  хоста  в подсети

Внешние маршрутизаторы (внешние по отношению к сети с заданным №) используют деление IP-адреса на 2 части: № сети и № хоста в сети (как будто никаких подсетей нет).

Внутренние маршрутизаторы (функционирующие внутри сети с заданным №) используют деление IP-адреса на 3 части: № сети, № конкретной подсети и № конкретного хоста в конкретной подсети.

Внешние маршрутизаторы используют в качестве сетевого префикса только адрес сети:

Сетевой префикс

 

№  сети

№  хоста  в сети

 

Внутренние маршрутизаторы используют так называемыйрасширенный сетевой префикс, включающий как адрес сети, так и подсети:

Расширенный сетевой префикс

 

№  сети

№  подсети

№  хоста  в подсети










Пример.

Предположим, в сети класса В, сетевой префикс которой имеет значение 150.160.0.0, сетевой администратор 3-ий байтсетевого адреса отвёл под адреса подсетей:

1-ый и 2-ой байты

3-ий байт

4-ый байт0

№  сети

№  подсети

№  хоста

В этом случае мы получаем следующие параметры сетевой архитектуры:

•   класс сети: В;

•   размер сетевого префикса: 16 разрядов;

•   маска сети: 255.255.0.0;

•   адрес сети: 150.160.0.0/16;

•   размер расширенного сетевого префикса: 24 разряда;

•   маска подсетей: 255.255.255.0;

•   адреса подсетей:

•   150.160.0.0/24;

•   150.160.1.0/24;

•   150.160.2.0/24;

•   ... ;

•   150.160.254.0/24;

•   150.160.255.0/24.

ТИПОВОЕ  ЗАДАНИЕ

Условие:

По заданному IP-адресу:

120.140.160.170/14

определить следующие параметры сетевой архитектуры:

1.     Класс сети.

2.     Маску сети.

3.     Адрес сети.

4.     Размер расширенного сетевого префикса.

5.     Маску подсети.

6.     Адрес подсети.

7.     Адрес хоста.

Решение:

1.     Класс A (так как 0<120<127).

2.     Маска сети: 255.0.0.0.

3.     Адрес сети: 120.0.0.0.

4.     Размер расширенного сетевого префикса: 14 разрядов.

5.     Так как размер расширенного сетевого префикса составляет14 разрядов, маска подсети, представленная в 2-ой системе счисления, состоит из 14 "1" и (32 - 14 = 18) 18 "0":

14  разрядов  маски  подсети

18   разрядов  сетевого  адреса  хоста

1111 1111

1111 1100

0000 0000

0000 0000

F F

F C

0 0

0 0

255.

252.

0.

0
















6.     Адрес подсети определяется первыми 14 разрядами заданного IP-адреса. Остальные 18 разрядов заполняются "0":

14   сетевых   разрядов

18     разрядов     хоста

0111 1000

1000 1100

0000 0000

0000 0000

7 8

8 C

0 0

0 0

120.

140.

0.

0
















7.     Адрес хоста определяется первыми 14 "0" и 18 остальными разрядами заданного IP-адреса:

14   сетевых   разрядов

18     разрядов     хоста

0000 0000

0000 0000

1010 0000

0000 0000

0 0

0 0

A 0

A A

0.

0.

160.

170
















 

ЗАДАНИЯ  ДЛЯ  САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ  РАБОТЫ

Определить параметры сетевой архитектуры:

1.     Класс сети.

2.     Маску сети.

3.     Адрес сети.

4.     Размер расширенного сетевого префикса.

5.     Маску подсети.

6.     Адрес подсети.

7.     Адрес хоста.

по заданному IP-адресу:

1.           100.110.120.130/10

2.           140.160.180.200/18

3.           160.180.200.220/22

4.           180.200.220.240/26

5.           200.210.220.230/27

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


написать администратору сайта