IP адреса. Классы IP адресов

Самое первое, что надо сразу уяснить - IP-адреса назначаются не узлам составной сети. IP адреса назначаются сетевым интерфейсам узлов составной сети.

Очень многие (если не большинство) компьютеров в IP сети имеют единственный сетевой интерфейс (и как следствие один IP адрес). Но компьютеры и другие устройства могут иметь несколько (если не больше) сетевых интерфейсов - и каждый интерфейс будет иметь свой собственный IP адрес.

Так устройство с 6 активными интерфейсами (например, маршрутизатор) будет иметь 6 IP адресов - по одному на каждый интерфейс в каждой сети, к которой он подключен.

Итак, IP адрес определяет однозначно сеть и узел, который подключен к данной сети. IP адрес имеет длину 4 байта (8 бит), это дает в совокупности 32 бита доступной информации.

Для улучшения читабельности, IP адрес записывается в виде четырех чисел, разделенных точками:

например, 128.10.2.30 - десятичная форма представления адреса - 4 (десятичных) числа, разделенных (.) точками, а 10000000 00001010 00000010 00011110 - двоичная форма представления этого же адреса. 4-ре 8-ми разрядных числа (октета)

Так как каждое из четырех чисел - это десятичное представление 8-битного байта, то каждое число может принимать значения от 0 до 255 (что дает 256 уникальных значений - помните, ноль - это тоже величина).

Здесь надо отметить: Десятичная форма записи IP-адреса используется в основном при в операционных системах, как наиболее удобная при настройке.

Кроме двоичной формы, встречается шестнадцатеричная форма записи IP-адреса: С0.94.1.3

Для сведения: использование 32-разрядных двоичных чисел позволяет создавать 4 294 967 296 уникальных IP-адресов - более чем достаточно для любой частной интрасети (хотя сеть Internet скоро может начать испытывать нехватку уникальных адресов).

IP адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети.

Конечно же, сразу возникает вопрос: а как определить в одном адресе, где номер сети, а где номер узла? Можно условится использовать, например, первые 8 бит адреса для номера сети, остальные для номеров узлов в той сети, или первые 16 бит, или первые 24 бита. Но в таком случае адресация получается абсолютно не гибкой, мы будем иметь или много маленьких сетей и мало больших, или наоборот.

Для того чтобы более рационально определиться с величиной сети и при том разграничить какая часть IP-адреса относится к номеру сети, а какая - к номеру узла условились использовать систему классов. Система классов использует значения первых бит адреса.

Но, таким образом, что значения этих первых бит адреса являются признаками того, к какому классу относится тот или иной IP-адрес.

Классы IP-адресов:

Итак, давайте в отдельной таблице приведем диапазоны номеров сетей и максимальное число узлов, соответствующих каждому классу сетей:

Класс	Первые биты	Наименьший адрес сети	Наибольший адрес сети	Максимальное количество узлов
A		1.0.0.0	126.0.0.0	224 (16 777 216-2)
B		128.0.0.0	191.255.0.0	216 (65536-2)
C		192.0.1.0	223.255.255.0	28 (256-2)
D		224.0.0.0	239.255.255.255	Multicast
E		240.0.0.0	247.255.255.255	зарезервирован

Сети класса С являются наиболее распространенными.

- 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. Но об этом мы еще поговорим ниже.

- Если адрес начинается с последовательности 11110, то это значит, что данный адрес относится к классу Е. Адреса этого класса зарезервированы для будущих применений.

Таким образом, можно однозначно определить, что:

Большие сети получают адреса класса А, средние - класса В, а маленькие - класса С. В зависимости от того к какому классу (А В С) принадлежит адрес, номер сети может быть представлен первыми 8, 16 или 24 разрядами, а номер хоста - последними 24, 16 или 8 разрядами.

Такова традиционная система классов, но и она не достаточно гибко определяет границы между номером сети и номером узла. С использованием классов границы проходят по границам байтов. Существует другой метод, который может проводить разделение границы между номером сети и номером узла в одном IP-адресе по границам битов! Но всему свое время, и прежде чем, познакомится с этим способом, мы должны рассмотреть следующий, очень немаловажный момент, который касается "правил исключений" в IP - адресации.