Соглашения о специальных адресах: broadcast, multicast, loopback
В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов:
· если IР-адрес состоит только из двоичных нулей,
| 00 … 0000000 |
то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет;
· если в поле номера сети стоят 0,
| 00 … 000 | Номер узла |
то по умолчанию считается, что этот узел принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет;
· если все двоичные разряды IP-адреса равны 1,
| 11 … 111 |
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);
· если в поле адреса назначения стоят сплошные 1,
| Номер сети | 11 … 111 |
то пакет, имеющий такой адрес рассылается всем узлам сети с заданным номером. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast);
· 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 упоминавшаяся форма группового IP-адреса - multicast - означает, что данный пакет должен быть доставлен сразу нескольким узлам, которые образуют группу с номером, указанным в поле адреса. Узлы сами идентифицируют себя, то есть определяют, к какой из групп они относятся. Один и тот же узел может входить в несколько групп. Такие сообщения в отличие от широковещательных называются мультивещательными. Групповой адрес не делится на поля номера сети и узла и обрабатывается маршрутизатором особым образом.
В протоколе IP нет понятия широковещательности в том смысле, в котором оно используется в протоколах канального уровня локальных сетей, когда данные должны быть доставлены абсолютно всем узлам. Как ограниченный широковещательный IP-адрес, так и широковещательный IP-адрес имеют пределы распространения в интерсети - они ограничены либо сетью, к которой принадлежит узел - источник пакета, либо сетью, номер которой указан в адресе назначения. Поэтому деление сети с помощью маршрутизаторов на части локализует широковещательный шторм пределами одной из составляющих общую сеть частей просто потому, что нет способа адресовать пакет одновременно всем узлам всех сетей составной сети.
Задание 5
1. Выписать исходные данные, согласно своего варианта (таблица 14).
2 Рассчитать IP адреса для каждой подсети.
Таблица 14 – Исходные данные
| Вариант | IP- адрес сети | Количество хостов в подсети | ||||
| 1-я | 2-я | 3-я | 4-я | 5-я | ||
| 192.168.0.0 | ||||||
| 192.68.0.0 | ||||||
| 12.168.0.0 | ||||||
| 192.16.0.0 | ||||||
| 128.168.0.0 | ||||||
| 92.16.0.0 | ||||||
| 92.168.0.0 | ||||||
| 2.168.0.0 | ||||||
| 192.18.0.0 | ||||||
| 2.16.0.0 |
Методические указания по выполнению задания 5
ПРИМЕР 1
192.168.1.0 адрес сети(десятичный);
подсеть состоит из 2000 хостов.
1. Расчитать маску подсети.
Определить сколько бит будет содержать индентификатор хоста, для этого должно выполняться неравенство:
2n - 2≥N,
где n количество бит индентификатора хоста,
N – количество хостов в подсети.
211-2=2046>2000, соответственно, на индентификатор хоста будет выделено 11 бит в маске подсети.
11111111.11111111.11111000.00000000 – маска подсети
Представим маску в десятичном виде: 255.255.248.0 - маска подсети.
2. Расчитать широковещательный адрес сети.
Для этого необходимо проинвертировать маску подсети, а полученный результат сложить с IP – адресом подсети:
11111111.11111111.11111000.00000000 – маска подсети.
00000000.00000000.00000111.11111111 – инверсия маски подсети.
11000000.10101000.00000001.00000000 – IP – адрес подсети
+
00000000.00000000.00000111.11111111 – инверсия маски подсети
=
11000000.10101000.00001000.11111111 – широковещательный адрес.
Переведем широковещательный адрес в десятичный вид:
192.168.8.255 – широковещательный адрес.
3. Определить наименьший и наибольший адрес хоста.
192.168.1.1 – наименьший адрес хоста.
192.168.8.254 – наибольший адрес хоста.
ПРИМЕР 2
192.168.9.0 адрес сети(десятичный);
подсеть состоит из 1000 хостов
1. Расчитать маску подсети.
Определить сколько бит будет содержать индентификатор хоста, для этого должно выполняться неравенство:
2n - 2≥N,
где n количество бит индентификатора хоста,
N – количество хостов в подсети.
210-2=1022>1000, соответственно, на индентификатор хоста будет выделено 10 бит в маске подсети.
11111111.11111111.11111100.00000000 – маска подсети
Представим маску в десятичном виде: 255.255.252.0 - маска подсети.
2. Расчитать широковещательный адрес сети.
Для этого необходимо проинвертировать маску подсети, а полученный результат сложить с IP – адресом подсети:
11111111.11111111.11111100.00000000 – маска подсети.
00000000.00000000.00000011.11111111 – инверсия маски подсети.
11000000.10101000.00001001.00000000 – IP – адрес подсети
+
00000000.00000000.00000011.11111111 – инверсия маски подсети
=
11000000.10101000.00001100.11111111 – широковещательный адрес.
Переведем широковещательный адрес в десятичный вид:
192.168.12.255 – широковещательный адрес.
3. Определить наименьший и наибольший адрес хоста:
192.168.9.1 – наименьший адрес хоста.
192.168.12.254 – наибольший адрес хоста.
Задание 6
1. Выписать исходные данные, согласно своего варианта (таблица 15).
2 Согласно варианту (таблица 15) начертить схему сети (рисунок 4).
3 Выполнить 5 этапов построения таблицы маршрутизации (все таблицы составляются только для маршрутизатора R1).
Методические указания по выполнению задания 6
Протокол RIP (Routing Information Protocol – протокол маршрутной информации) является внутренним протоколом маршрутизации дистанционно-векторного типа, он представляет собой один из наиболее ранних протоколов обмена маршрутной информацией и до сих пор чрезвычайно распространен в вычислительных сетях ввиду простоты реализации.