Вопрос 12: «Классы IP-адресов. Разбиение на подсети. Бесклассовая адресация»
IP -адреса определены в том же самом RFC, что и протокол IP . Именно адреса являются той базой, на которой строится доставка сообщений через сеть TCP/ IP. IP -адрес - это 4-байтовая последовательность. Принято каждый байт этой последовательности записывать в виде десятичного числа. 144.206.160.32. Каждая точка доступа к сетевому интерфейсу имеет свой IP -адрес.
IP -адрес состоит из двух частей: адреса сети и номера хоста.
Существует 5 классов IP -адресов. Эти классы отличаются друг от друга количеством битов, отведенных на адрес сети и адрес хоста в сети. На рисунке показаны эти пять классов.
Опираясь на эту структуру, можно подсчитать характеристики каждого класса в терминах числа сетей и числа машин в каждой сети.
| Класс | Диапазон значений первого октета | Возможное количество сетей | Возможное количество узлов |
| А | 1 - 126 | ||
| B | 128 - 191 | ||
| C | 192 - 223 | ||
| D | 224 - 239 | - | |
| E | 240 - 247 | - |
Адреса класса A предназначены для использования в больших сетях общего пользования. Адреса класса B предназначены для использования в сетях среднего размера (сети больших компаний, научно-исследовательских институтов, университетов). Адреса класса C предназначены для использования в сетях с небольшим числом компьютеров (сети небольших компаний и фирм). Адреса класса D используют для обращения к группам компьютеров, а адреса класса E - зарезервированы.
Среди всех IP -адресов имеется несколько зарезервированных под специальные нужды.
1) все нули - данный узел сети; 2) номер сети | все нули - данная IP -сеть; 3) все нули | номер узла - узел в данной (локальной) сети; 4) все единицы - все узлы в данной локальной IP -сети; 5) номер сети | все единицы - все узлы указанной IP -сети; 6) 127.0.0.1 - "петля"
Адрес 127.0.0.1 предназначен для тестирования программ и взаимодействия процессов в рамках одного компьютера.
Некоторые зарезервированные адреса используются для широковещательных сообщений. Например, номер сети используется для посылки сообщений всем компьютерам этой сети. Адреса, содержащие все единицы, используются для широковещательных посылок (для запроса адресов).
Реальные адреса выделяются организациями, предоставляющими IP -услуги, из выделенных для них пулов IP -адресов.
Вопрос 13: Разбиение на подсети. Бесклассовая адресация»
Важным элементом разбиения адресного пространства Internet являются подсети. Подсеть - это подмножество сети, не пересекающееся с другими подсетями. Это означает, что сеть организации (скажем, сеть класса С) может быть разбита на фрагменты, каждый из которых будет составлять подсеть. Реально, каждая подсеть соответствует физической локальной сети (например, сегменту Ethernet). Вообще говоря, подсети придуманы для того, чтобы обойти ограничения физических сетей на число узлов в них и максимальную длину кабеля в сегменте сети.
Разбивать сеть на подсети необязательно. Можно использовать адреса сетей другого класса (с меньшим максимальным количеством узлов). Но при этом возникает, как минимум, два неудобства:
В сети, состоящей из одного сегмента Ethernet, весь адресный пул сети не будет использован, т.к., например, для сети класса С (самой маленькой с точки зрения количества узлов в ней), из 254 возможных адресов можно использовать только 32. Все машины за пределами организации, которым разрешен доступ к компьютерам сети данной организации, должны знать шлюзы для каждой из сетей. Структура сети становится открытой во внешний мир. Любые изменения структуры могут вызвать ошибки маршрутизации. При использовании подсетей внешним машинам надо знать только шлюз всей сети организации. Разбиение сети на подсети использует ту часть IP -адреса, которая закреплена за номерами хостов. Маска подсети - это четыре байта, которые накладываются на IP -адрес для получения номера подсети. подсети не только решают, но также и создают ряд проблем. Например, происходит потеря адресов, но уже не по причине физических ограничений, а по причине принципа построения адресов подсети. Чем шире маска подсети, тем больше потерь.