Проектирование локальных сетей

3. Адресация в IP-сетях

Адресация в IP-сетях - это предоставление каждому компьютеру в сети индивидуального адреса. Адресация в IP-сетях могут назначаться администратором сети вручную, или автоматически при помощи протокола DHCP.

IP- сети - это сети взаимосвязанных подсетей, основное назначение этой технологии - обеспечить взаимодействие автономных систем, которые соединены маршрутизаторами.

Основными типами адресов являются следующие:

- MAC-адрес;

- IP-адрес;

- DNS-имя.

MAC-адрес (физическим адрес), присваивается каждому сетевому адаптеру при его производстве. МАС-адрес имеет формат 48-разрядный (6 октетов): первые 3 байта назначаются самим производителем, старшие 3 октета - уникальный идентификатор фирмы производителя, а младшие.

IP - адрес - это уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP

IP-адрес делится на пять основных классов: A, B, C, D, E (Таблица 3)

Таблица 3- Структура IР-адреса

Класс А	0	N сети (7 бит)	N узла(24 бит)
Класс В	1	0	N сети(14бит)	N узла(18 бит)
Класс С	1	1	0	N сети(21 бит)	N узла(8 бит)
Класс D	1	1	1	0	групповой адрес (28 бит)
Класс Е	1	1	1	1	0	Зарезервированные адрес(27 бит)

Адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети Номер сети и номер узла, определяется значениями первых битов адреса:

- Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А, и номер сети занимает один байт, остальные 3 байта интерпретируются как номер узла в сети. Сети класса А имеют номера в диапазоне от 1 до 126. В сетях класса А количество узлов должно быть больше 216, но не превышать 224.

- Если первые два бита адреса равны 10, то сеть относится к классу В и является сетью средних размеров с числом узлов 28 - 216. В сетях класса В под адрес сети и под адрес узла отводится по 16 битов, то есть по 2 байта.

- Если адрес начинается с последовательности 110, то это сеть класса С с числом узлов не больше 28. Под адрес сети отводится 24 бита, а под адрес узла - 8 битов.

- Если адрес начинается с последовательности 1110, то он является адресом класса D и обозначает особый, групповой адрес - multicast. Если в пакете в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы, которым присвоен данный адрес.

- Если адрес начинается с последовательности 11110, то это адрес класса Е, он зарезервирован для будущих применений.

В таблице 4 приведены диапазоны номеров сетей, соответствующих каждому классу сетей.

Таблица 4 - диапазоны номеров сетей

Класс	Наименьший адрес	Наибольший адрес
A	01.0.0	126.0.0.0
B	128.0.0.0	191.255.0.0
C	192.0.1.0.	223.255.255.0
D	224.0.0.0	239.255.255.255
E	240.0.0.0	247.255.255.255

IP-адреса бывают двух типов:

- Версия 4 (IPv4)

- Версия 6 (IPv6)

IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство на 4 294 967 296 (232) адресов. IPv4 адреса записываются в виде четырех десятичных чисел от 0 до 255 разделенных символом "." (точка), минимальный возможный адрес - 0.0.0.0, максимальный - 255.255.255.255.

IPv6 адреса имеют длину 128 бит, что дает в общей сложности 2128 ? 3.4 Ч 1038 возможных адресов в адресном пространстве. Это в ?79 септиллионов раз больше, чем все адресное пространство, определенное протоколом IPv4. IPv6 адреса записывается в виде восьми блоков шестнадцатеричных чисел от 0x0000 до 0xFFFF, разделенных двоеточием.

Сравнение протоколов IPv4 и IPv6 представлено в приложение В.

DNS-имя - символьный идентификатор, например, SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких частей, например, имени машины, имени организации, имени домена.

Содержание