Klase IP adresa. Klase A, B, C IP adrese

IP je komunikacijski protokol koji se koristi od najmanjih mreža dva uređaja do globalne informacione mreže. IP adresa je jedinstveni identifikator određenog čvora (uređaja) koji je dodeljen u određenoj mreži.

Snimanje IP adresa

Adresa izgleda kao 32-bitni broj u opsegu od 0 do 4294967295. Ovo ukazuje na to da ceo Internet može sadržavati više od 4 milijarde potpuno jedinstvenih adresa objekata. Ako pišete adrese u binarnom ili decimalnom obliku, onda to izaziva vaše neprijatnosti prilikom čuvanja ili obrade. Zbog toga, kako bi se pojednostavilo pisanje takvih adresa, odlučeno je podeliti punu adresu u četiri okteta (8-bitnih brojeva) razdvojenih za period. Na primjer: adresa u heksadecimalnom sistemu izgleda kao C0290612, u zapisu IP adrese će izgledati kao 192.41.6.18. U ovom slučaju, najmanja adresa ima četiri nula, a maksimalna je četiri grupe od 255. Viši region (onaj na levoj strani grupa cifara iz bilo koje od tačaka razdvajanja) zauzima oblast za adresu, donji deo (na desnoj strani iste tačke razdvajanja ) Prikazuje broj interfejsa u ovoj mreži. Položaj granice između hosta i mrežnih delova zavisi od broja bitova koji su dodeljeni za broj mreže, može se razlikovati, razdvajanje samo ide duž granice okteta (tačke između njih) i omogućava vam da definišete klase IP adresa.

Model adrese razreda

Nekoliko decenija, adrese imaju podjelu na 5 klasa. Ova zastarjela podela se naziva puna klasa adresiranja. Klase IP adresa nazivaju se slovima latinične abecede od A do E. Klase A do E pružaju mogućnost navođenja identifikatora za 128 mreža sa 16 miliona mrežnih interfejsa u svakoj, 16384 mreža sa 64 hiljada uređaja i 2 miliona mreža sa 256 interfejsa. Klase IP-mreža D su obezbeđene za multicasting, u kojima se paketi poruka šalju na više domaćina istovremeno. Adresa koja ima početne bitove 1111 rezervisana je za buduću upotrebu.

Ispod je tabela IP adresa. Klase su određene najvišim bitovima adresa.

Klasa A

Klase A IP adrese karakterišu nulti najviši bitni bit i osmostruka mrežna veličina. Snimljeno u obrascu:

Na osnovu toga, najveći broj mreža klase A može biti 2 ⁷ , ali će svaki od njih imati adresni prostor od 2 ²⁴ uređaja. Pošto je prvi bit adrese 0, sve IP adrese klase A će biti u opsegu najvišeg okteta od 0 do 127, što će, pored toga, biti broj mreže. U ovom slučaju, adresa nule i adresa 127 su rezervisana za adrese servisa, tako da se ne mogu koristiti. Iz tog razloga, tačan broj mreža klase A je 126.

Adresa čvorova u mreži klase A je 3 bajta (ili 24 bita). Jednostavno izračunavanje pokazuje da možete staviti 16 777 216 binarnih kombinacija (adrese interfejsa). Pošto su adrese koje se sastoje u potpunosti od nula i one specijalizovane, broj mreža klase A se smanjuje na 16.777.214 adresa.

Klase B i C

Glavna karakteristika IP adrese klase b je vrednost dva najveća bitova, jednaka 10. U tom slučaju, veličina mrežnog dela bit će jednaka 16 bita. Format adrese ove mreže izgleda ovako:

Iz tog razloga, najveći broj mreža klase B može biti 2 ¹⁴ (16384) sa adresnim prostorom 2 ¹⁶ svaki. IP adrese razreda B počinju u rasponu od 128 do 191. Ovo je karakteristična karakteristika pomoću koje možete utvrditi da li mreža pripada ovoj klasi. Dva bajta raspoređena na adrese ovih mreža, minus nula i sastoje se od jedinica adresa, mogu da čine broj čvorova jednakom 65.534.

Bilo koja IP klasa C klase počinje u opsegu od 192 do 223, sa mrežnim brojem koji zauzima tri viška okteta. Šematski, adresa ima sledeću strukturu:

Tri najznačajnija bitova su prva 110, mrežni deo je 24 bita. Najveći broj mreža u ovoj klasi je 2 ²¹ (ovo je 2.097.152 mreža). Adresa čvorova na IP adresi mreža klase C je 1 bajt, što je samo 254 domaćina.

Dodatne mrežne klase

Klase D i E uključuju mrežu sa višim oktetom iznad 224. Ove adrese su rezervisane za specijalizovane svrhe, kao što su, na primjer, datagramovi slanja multicasting određenim grupama čvorova na mreži.

Opseg klase D se koristi za slanje paketa i leži u opsegu od 224.0.0.0 do 239.255.255.255. Poslednja klasa, E, rezervisana je za buduću upotrebu. Uključuje adrese od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. Stoga, ako ne želite probleme sa adresiranjem, preporučljivo je ne uzimati IP adrese iz ovih opsega.

Rezervisane IP adrese

Postoje adrese koje se ne mogu dati na bilo koji uređaj, bez obzira na IP adresiranje. Servisne IP adrese imaju specifičnu svrhu. Na primjer, ako se mrežna adresa sastoji od nula, onda to znači da čvor pripada trenutnoj mreži ili određenom segmentu. Ako su sve jedinice, onda je ovo adresa za emitovanje paketa.

U klasi A postoje dve posebne specijalne mreže sa brojevima 0 i 127. Adresa koja je jednaka nuli koristi se kao podrazumevana ruta, a 127 prikazuje adresiranje sama (povratni interfejs). Na primer, pristup IP 127.0.0.1 znači da čvor komunicira samo sa sobom bez izlaza datagrama do nivoa medija za prenos podataka. Za transportni sloj takva veza se ne razlikuje od veze sa udaljenim čvorkom, tako da se ova adresa povratne sprege često koristi za testiranje mrežnog softvera.

Identifikujte identifikatore mreže i čvorova

Poznavajući IP adresu uređaja u slučaju da postoji pitanje kako odrediti klasu IP adresa, dovoljno je samo pogledati prvi oktet adrese. Ako je od 1 do 126, onda je mreža klase A, od 128 do 191 to je mreža klase B, od 192 do 223 - mreža klase C.

Da biste identifikovali mrežu, zapamtite da je u klasi A ovo početni broj na IP adresi, u B - početni dva broja, u C - početni tri broja. Ostali su identifikatori mrežnih interfejsa (čvorova). Na primjer, IP adresa 139.17.54.23 je adresa klase B, pošto je prvi broj 139 - više od 128 i manje od 191. Dakle, ID mreže će biti 139.17.0.0, ID čvora je 54.23.

Subnets

Uz pomoć rutera i mostova, možete proširiti mrežu dodavanjem segmenata na njega ili dijeliti na manje podmreže promjenom ID mreže. U ovom slučaju uzima se maska podmreže koja pokazuje koji segment IP adrese će se koristiti kao novi ID podmreže. Ako se identifikatori podudaraju, možete zaključiti da čvorovi pripadaju istoj podmrežici, u suprotnom će biti na različitim podmrežama i trebat će im ruter da ih poveže.

Klase IP adresa su dizajnirane tako da se unapred određuje broj mreža i čvorova za određenu organizaciju. Podrazumevano, u nekoj organizaciji možete da postavite samo jednu mrežu sa više uređaja povezanih na mrežu. Postoji specifičan mrežni identifikator i veliki broj čvorova koji imaju ograničenje u skladu sa mrežnom klasom. Sa velikim brojem čvorova, mreža će imati niski propusni opseg, jer će čak i kod bilo koje emitovane emisije, performanse pasti.

Maske podmreže

Da bi se identifikator identifikovao, neophodno je koristiti masku podmreže - šablon koji pomaže u razlikovanju mrežnih identifikatora od identifikatora čvora u IP adresama. Klase IP adrese ne nameću ograničenja na masku podmreže. Maska izgleda kao sama adresa - četiri grupe cifara od 0 do 255. Istovremeno, pratite veliki broj, a zatim i manji. Na primer, 255.255.248.0 je tačna maska podmreže, 255.248.255.0 je pogrešna. Maska 255.255.255.0 određuje početne tri oktete IP adrese kao ID podmreže.

Pri dizajniranju segmentacije poslovne mreže neophodno je pravilno adresiranje IP adrese. Klase IP adresa, podeljene na segmente koristeći maske, omogućavaju ne samo povećanje broja računara na mreži, već i organizovanje visokih performansi. Svaka klasa adresa ima podrazumevanu mrežnu masku .

Za dodatne podmreže često se ne koriste maske, već pojedinačne. Na primer, IP adresa 170.15.1.120 može koristiti masku podmreže 255.255.255.0 sa ID-om mreže od 170.15.1.0, a nije neophodno koristiti masku podmreže 255.255.0.0 sa identifikatorom 170.15.0.0, koji se koristi podrazumevano. Ovo vam omogućava da podijelite postojeću mrežu klase B sa 170.15.0.0 u podmeniji koristeći različite maske.

Izračunavanje parametara podmreža

Nakon što konfiguriše podmrežu na svakom interfejsu, softver mrežnog protokola će anketirati IP adrese koristeći podmrežnu masku kako bi odredio adresu podmreže. Postoje dve jednostavne formule za izračunavanje maksimalnog broja podmenija i domaćina na mreži:

• 2 ^{(broj bita jednak onom u maski)} - 2 = najveći broj podmreže;
• 2 ^{(broj nula u podmrežnoj masci)} - 2 = najveći broj uređaja u podmreži.

Na primer, uzmite masku koja odgovara 182.16.52.10 sa maskom 255.255.224.0. Maska u binarnom obliku izgleda ovako: 11111111.11111111.11100000.00000000. Sudeći po prvom oktetu, ova mreža pripada klasi B, pa razmotrite treći i četvrti okteti. Tri formule i trinaest nula zamenjuju se u formulama i dobijamo 23-2 = 6 podmreže i 213 - 2 = 8190 domaćina.

Kada koristite standardnu mrežnu masku klase B u obliku 255.255.255.0, mreža može imati 65534 povezanih uređaja. Ako adresa podmreže zauzima pun bajt čvora, onda je broj povezanih uređaja u svakoj podmrežici smanjen na 254. Ako želite prevaziti ovaj broj uređaja, možda će biti rešeni problemi skraćivanjem polja maske adrese podmreže ili dodavanja još jedne sekundarne adrese u interfejsu rutera. Ali u ovom slučaju će se smanjiti broj mogućih mreža.

Kada kreirate podmreže u mreži klase C, zapamtite da će izbor biti vrlo mali sa samo jednom oktetom. Kada se prikaže nulta i emitovana adresa, moguće je kreirati četiri optimalna skupa podmenija: jedna podmrežica za 253 domaćina, dvije podmreže za 125 hostova, četiri podmreže za 61 hosta, osam subnetova za 29 domaćina. Preostale opcije particioniranja će uzrokovati probleme u rutiranju i emitovanju, ili jednostavno uzrokovati neugodnost u adresiranju proračuna između domaćina.

Formiranje podmeta u mrežama klase B je već olakšano, jer postoji više slobode izbora. Podrazumevano, maska podmreže je 255.255.0.0, kada ga koristimo, dobijamo 65534 hostova. Prilikom kreiranja podmrežnih maski, levi neoznačeni bitovi od 3 i 4 okteta su dodijeljeni njihovim adresama. Kalkulacijama moguće je izvesti optimalne mreže sa brojevima 32, 64, 96, 128, 160 i 192.

Mreže klase A imaju veoma veliki broj adresa, za koje je moguće kreirati podmreže. Da biste koristili maske podmreže, možete koristiti do 32 bita. Korišćenjem gornje formule možemo utvrditi da maksimalan broj podmeta može biti do 254. U isto vrijeme, 16 bitova je ostavljeno na adresi domaćina, odnosno 65534 čvorova se mogu povezati.

Naravno, ovo su samo približne proračune. Prilikom stvaranja sektora i rada sa podmrežama, potrebno je uzeti u obzir više faktora koji zavise od provajdera i nivoa preduzeća.