Структурирование IP-сетей с помощью подсетей маски подсетей. Структурирование IP-сетей с помощью подсетей; маски подсетей. Задача последовательного использования различных типов ссылок состоит в сопоставлении различных типов адресов, например, преобразовании сетевого адреса локального ipадреса, доменного имени в ipадрес
 Скачать 35.07 Kb.
|
|
Содержание Введение 1 1.Типы адресов 3 Возможная конфигурация сети — Адресация в IP-сетях 10 Заключение 11 Список литературы 13 ВведениеЗначительная часть технологии TCP/IP направлена на решение следующих задач: Задача последовательного использования различных типов ссылок состоит в сопоставлении различных типов адресов, например, преобразовании сетевого адреса локального IP-адреса, доменного имени в IP-адрес. В зависимости от типа направления необходимо обеспечить однозначность адреса в пределах компьютера, подсети, сети, корпоративной сети или в Интернете. Каждая из этих задач была достаточно простым решением для сети с числом узлов более десятка. Например, чтобы сопоставить символическое доменное имя с IP-адресом, достаточно разместить на каждом хосте таблицу всех символических имен, используемых в сети, и соответствующих им IP-адресов. Также легко "вручную" назначить уникальные адреса всем интерфейсам в небольшой сети. Однако в больших сетях эти одни и те же задачи становятся настолько сложными, что нужны принципиально разные решения. Ключевым словом, характеризующим подход TCP/IP к решению этих проблем, является масштабируемость. Процедуры, предлагаемые TCP / IP для набора, отображения и настройки адресов, будут одинаково хорошо работать в сетях разного масштаба. Цель: рассмотреть структурирование IP-сетей с помощью подсетей и вывить маски подсетей. Задачи: -изучить типы адресов; -рассмотреть классы IP-адресов; -выявить структуру IP-адреса; -проанализировать адресацию в IP-сетях — маски подсети ; -рассмотреть возможную конфигурацию сети — Адресация в IP-сетях . Работа включает введение, пять разделов, заключение и список литературы. Типы адресовКаждый компьютер в сети TCP/IP имеет три уровня направлений [8]: 1) Локальный адрес узла, который определяется технологией, используемой для построения отдельной сети, состоящей из цели. Для узлов, входящих в состав локальных сетей, это MAC-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-A0-17-3D-CC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, поскольку они управляются централизованно. Для всех текущих технологий локальной сети MAC-адрес имеет формат 6 байт: 3 байта в идентификаторе компании производителя, а нижние 3 байта уникального присваиваются самим производителем. Для целей, которые должны быть частью глобальной сети, таких как X. 25 или frame relay, локальный адрес назначается администратором. 2) IP-адрес состоит из 4 байтов, например, 109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назначается администратором во время настройки компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера хоста. Номер сети может быть выбран сервером случайным образом или назначен по специальной рекомендации Интернета в подразделе (Сетевой информационный центр, NIC), если сеть должна работать как неотъемлемая часть Интернета. Обычно интернет-провайдеры имеют диапазон адресов сетевых устройств, а затем распределяют их между своими абонентами. Номер хоста в IP-протоколе присваивается независимо от адреса локального хоста. Подраздел IP-адреса-это номер сети, а поля номера узла являются гибкими, и граница между этими областями может быть размещена очень произвольно. Цель может быть частью нескольких IP-сетей. В этом случае целью должно быть несколько IP-адресов, в зависимости от количества сетевых подключений. Таким образом, IP-адрес характеризуется не одним компьютером или маршрутизатором, а только одним сетевым подключением. 3) Символический идентификатор-имя, например, SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и включает в себя несколько частей, таких как имя компьютера, имя организации и доменное имя. Такая ссылка, также известная как DNS-имя, будет использоваться на уровне приложения, например, в протоколах FTP или telnet. 2. Классы IP-адресов IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел, которые представляют значения каждого байта в десятичной форме и разделены точками, например [1]: 128.10.2.30-традиционная десятичная форма представления адреса, 10000000 00001010 00000010 00011110 - двоичное представление одного и того же адреса. Существует несколько классов IP-адресов: A, B, C, D и E. Адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети. Какая часть адреса относится к номеру сети, а какая-к номеру цели, определяется значениями первых битов адреса [6]: 1) Если адрес начинается с 0, то сеть будет принадлежать классу, а номер сети занимает один байт, остальные 3 байта интерпретируются как номер узла в сети. Сети класса А-это числа в диапазоне от 1 до 126. (Используется число 0, а число 127 зарезервировано для специальных целей, как описано ниже.) В сетях класса А количество узлов должно быть больше 216, но не больше 224. 2) Если первые два бита адреса 10, то сеть будет принадлежать классу В и представляет собой сеть среднего размера с числом целей 28-216. В сетях класса В для сетевого адреса и адреса узла выделяется 16 бит, то есть по 2 байта каждый. 3) Если адрес начинается с последовательности 110, то это не сеть класса C с не более чем 28 целями. Сетевому адресу будет присвоено 24 бита, а цели адреса присвоено 8 бит. 4) Если адрес начинается с последовательности 1110, то это адрес класса D и назначьте специальный адрес многоадресной рассылки. Если адрес класса D идентифицирован как адрес назначения в пакете, то все узлы, назначенные по этому адресу, должны получить пакет. 5) Если адрес начинается с последовательности 11110, то это адрес класса Е, он зарезервирован для дальнейшего использования. Связь между номером сети и номером хоста в IP-адресе определяется с помощью маски подсети (маски Сети), которая также имеет длину 4 байта и также записывается в десятичной форме из 4 октетов, разделенных точками. Верхние биты маски подсети, состоящей из 1, определяют биты IP-адреса, относящегося к номеру сети. Нижние части маски, состоящие из 0, определяют, какие биты IP-адреса относятся к номеру цели. IP-адрес и маска подсети-минимальный набор параметров для настройки протокола TCP/IP на сетевом узле. 3. Структура IP-адреса Пример структуры IP-адреса с маской подсети для сетей класса А: Диапазоны номеров сетей, соответствующих каждому классу сетей [2]: Таблица 1 - Диапазоны номеров сетей
В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов [7]: 1) если IР-адрес состоит только из двоичных нулей,
то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет; 2) если в поле номера сети стоят 0,
то по умолчанию считается, что этот узел принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет; 3) если все двоичные разряды IP-адреса равны 1,
то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast); 4) если в поле адреса назначения стоят сплошные 1,
то пакет, имеющий такой адрес рассылается всем узлам сети с заданным номером. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast); 5) адрес 127.0.0.1 зарезервирован для организации обратной связи при тестировании работы программного обеспечения узла без реальной отправки пакета по сети. Этот адрес имеет название loopback. Уже упомянутый в виде многоадресной рассылки IP-адрес - multicast-означает, что пакет должен быть предоставлен сразу нескольким целям, которые образуют группу с номером, указанным в поле адреса. Цели идентификации себя, то есть они решают, к какой группе они принадлежат. Один и тот же узел может принадлежать нескольким группам. Такие сообщения, в отличие от широковещательных сообщений, называются многоадресными сообщениями. Адрес многоадресной рассылки разделен на поля номер сети и номер хоста и обрабатывается маршрутизатором особым образом [4]. В протоколе IP нет понятия широковещательной передачи в том смысле, что она используется в протоколах канального уровня локальных сетей, когда данные должны быть представлены абсолютно всем целям. Как ограниченный широковещательный IP - адрес, так и широковещательный IP-адрес имеют ограничения на распространение в сети-они ограничены либо сетью, к которой принадлежит исходный узел пакета, либо сетью, номер которой указан в адресе назначения. Таким образом, совместное использование сети с помощью маршрутизаторов на части локализует широковещательный шторм снаружи на одну из частей, составляющих общую сеть, просто потому, что нет способа справиться с пакетом одновременно на всех узлах во всех сетях составной сети [9]. 4. Адресация в IP-сетях — маски подсети Ниже приведена маска подсети, которая обычно используется с IP-адресом 192.168.1.1: 11111111 11111111 11111111 00000000 Это маска подсети, состоящая из 24 одного бита, за которыми следуют 8 нулевых битов. Это означает, что IP-адрес, соответствующий идентификатору сети, состоит из трех октетов, а часть, соответствующая идентификатору узла, имеет длину 8 бит. В десятичной системе счисления эта маска будет выглядеть следующим образом: 255,255,255. 0. Узел может быть частью нескольких IP-сетей. В этом случае целью должно быть несколько IP-адресов, в зависимости от количества сетевых подключений. Таким образом, IP-адрес характеризуется не одним компьютером или маршрутизатором, а только одним сетевым подключением. Сетевая IP — адресация-Типы адресов Следует иметь в виду, что их адресация в IP-сетях основана на следующих типах адресов: сетевой (IP-адрес, рассмотренный выше), физический (MAC-адрес) и символический (DNS-имя). Физический адрес сетевого узла определяется технологией, используемой для построения сети. Для узлов, входящих в локальную сеть, это MAC-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора (MAC-MediaAccessControl, управление доступом к среде передачи данных). Эти адреса назначаются производителями оборудования. И это уникальные адреса, поскольку они управляются централизованно [3]. Для всех текущих технологий локальной сети MAC-адрес имеет 6 байт. Ответ: верхние 3 байта идентификатора компании производителя. И нижние 3 байта назначаются уникальным способом самим производителем. Идентификатор персонажа — имя, например www.doctorrouter.ru, который назначается администратором и включает в себя ряд частей. Например, имя машины, название учреждения, доменное имя. Этот адрес, также известный как DNS-имя, будет использоваться на уровне приложения. Например, в протоколах FTP или Telnet. DNS. (Система доменных имен) отвечает за отображение символьных ссылок и соответствует IP - адресу своего DNS-имени [8]. Для операционных систем Windows Microsoft разработала собственную систему именования. Называется системой именования Windows Internet (WINS). В небольшой сети довольно сложно использовать службу DNS. Потому что для этого нужно выделить отдельный компьютер. Или, по крайней мере, компьютер будет выполнять ряд других задач, но будет работать круглосуточно. Он используется и настраивается, ПОБЕДИТ, о чем мы поговорим ниже [5]. Для локальных сетей, которые не имеют доступа к Интернету или должны использовать портал для этой цели. Вы должны использовать один и тот же диапазон IP-адресов. Из тех, которые зарезервированы IANA (Internet Assigned Numbers Authority). И они не используются в Интернете. Таблица 2 - Внутренние IP-адреса
Возможная конфигурация сети — Адресация в IP-сетяхВ такой конфигурации каждый компьютер получает IP-адрес из диапазона С. И маску подсети 255.255.255.0. А это значит, что максимальное число компьютеров в данной сети не может превышать 254. Кроме этого, использование IP-адресов из таблицы внутренних адресов позволит избежать конфликтов. Особенно если вы подключите такую сеть к Internet. Поскольку указанные в таблице адреса не маршрутизируются. Т.е. не передаются провайдером Internet из вашей сети в Internet. ЗаключениеАдрес, по которому сеть может быть разделена на более мелкие неперекрывающиеся подпространства-подсети, каждая из которых используется как обычная сеть TCP/IP. Как правило, подсеть эквивалентна одной физической сети, например одной сети Ethernet. Принцип разделения сети на подсети заключается в выделении количества битов высокого порядка, необходимых для адресации с подсетями адреса, в котором находятся силы указанного класса сети, и установке битов, выделенных для адресации подсетей, на один в сетевой маске. Сеть разделена на подсети, на сетевые уровни организации сети будут назначены. Для сетей, которые являются внешними по отношению к сети, сеть, разделенная на подсети, выглядит как сеть определенного класса. Группа ссылок предназначена для обращения к группе хостов с одного и того же IP-адреса, который является направлением группы. Многоадресная рассылка предназначена для экономически эффективного распространения в Интернете или крупной корпоративной сети аудио-или видеопрограмм, предназначенных для большой аудитории слушателей или зрителей. Если такие инструменты широко используются (сейчас они в основном на небольших экспериментальных островах вообще в Интернете), то Интернет может создать серьезную конкуренцию радио и телевидению. Адресация группы сетей класса D называется группой многоадресной рассылки. Назначенный IP-адрес группы хосту, который можно рассматривать как обобщение личных IP-адресов. Например, если IP-адрес хоста по-прежнему связан с его локальным сетевым адресом, IP-адрес групповой рассылки, динамический для группы, связан с несколькими локальными сетевыми адресами определенной группой IP-адресов. Основная концепция в многоадресной адресации концепция многоадресной рассылки-группа хостов. Группы многоадресной рассылки, которые не являются частными, т. е. доступ к группе это может сделать человек, не являющийся членом группы. Членство сил в любой группе многоадресной рассылки является динамическим, т. е. удерживайте кнопку can для включения и выключения группы многоадресной рассылки по желанию.Группа многоадресной рассылки не накладывает никаких ограничений на количество и местоположение членов этой группы. Хост может быть членом одной или нескольких групп многоадресной рассылки. Группы многоадресной рассылки бывают двух типов – динамические и последовательные. Непрерывная многоадресная рассылка групп по определенным IP-адресам, и количество членов в группе таких может быть равно нулю. Динамическая группа многоадресной рассылки существует до тех пор, пока в ней есть хотя бы один член. Многоадресная маршрутизация включена в список обязательных стандартов по работе на каждом IP-маршрутизаторе. Так, для работы с сетями класса D и многоточечной (многоадресной) маршрутизацией, в частности, требуется расширение программных сетевых модулей. Список литературыДаниленков, А.О. Локальная сеть своими руками / А.О. Даниленков, Ю.В. Васильев. - М.: Триумф, 2008. - 320 c. Дибров, М.В. Компьютерные сети и телекоммуникации. Маршрутизация в IP-сетях в 2-х частях. Часть 1. Учебник и практикум для СПО / М.В. Дибров. - М.: Юрайт, 0. - 476 c. Досталек, Л. TCP/IP и DNS в теории и на практике. Полное руководство / Досталек, А. Кабелова. - М.: Наука и техника, 2006. - 608 c. Ефремов, Иван Лезвие бритвы. Роман в 4 частях. Части III, IV / Иван Ефремов. - М.: ОНИКС 21 век, 2000. - 432 c. Звонаревский, Б. У. VW Golf IV & Bora с 1997 года выпуска. Устройство. Обслуживание. Ремонт / Б.У. Звонаревский. - М.: РОКО, 2006. - 280 c. Иванов, Ю.П. Исследование вопросов сопряжения цифровых систем передачи телефонных сигналов и сигналов звукового вещания на сети связи / Ю.П. Иванов. - Л.: ЛЭИС им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, 1977. - 475 c. Кирх, О. LINUX для профессионалов. Руководство администратора сети / О. Кирх. - М.: СПб: Питер, 2000. - 368 c. Компьютерные сети. Программа MCSE+Internet. Официальное пособие Microsoft. Сертификационный экзамен 70-058. - М.: Microsoft Press. Русская Редакция, 1997. - 568 c. Компьютерные сети. Сертификация Network+. Учебный курс. - М.: Microsoft Press. Русская Редакция, 2002. - 665 c. |