И. Трещев. «Сети и телекоммуникации. Для студентов»
43
2.3.4 IPv4-адресация
Как мы уже знаем, IP-адрес необходим для доставки IP-пакета от источника к месту
назначения. Его размер равен 32 битам, которые разделены на четыре части (
откеты),
по восемь битов в каждом. Каждый откет разделен точкой.
Для определения сети (сетевой части IP-адреса), в которой находится узел, необходима
маска подсети.
Маска подсети – битовая маска для определения по IP-адресу адреса подсети и адреса
узла этой подсети. В отличие от IP-адреса маска подсети не является частью IP-пакета.
При наличии IP-адреса и
маски подсети можно определить, в какой сети находится
узел, содержащий данный IP-адрес. Делается это с помощью логической побитовой операции
И (AND, конъюнкция). Пример применения данной операции представлен на рисунке 28. Таб-
лица истинности конъюнкции представлена на рисунке 29. Обратите внимание на выделенную
часть. В ней маска сети имеет значение
255.255.255 или
11111111.11111111.11111111 в дво-
ичной системе исчисления. Единицы в маске подсети определяют сетевую часть, а нули – узло-
вую часть.
Рисунок 28 –
Расчет адреса сети
Рисунок 29 – Конъюнкция
Часто для простоты представление маски сокращают и её пишут не в двоичной системе,
а в десятичной. Такой вид определения
маски подсети называется длина префикса. Её
число определяет количество бит, установленных на единицу. Она ставится после IP-адреса
и отделяется от неё наклонной чертой.
Таким образом,
192.168.10.10 с маской подсети
255.255.255.0
в сокращенном варианте будет выглядеть так:
192.168.10.10/24.
Сопоставление 32-битной маски сети с префиксом представлено на рисунке 30.
Рисунок 30 – Сопоставление двоичной
маски сети с длиной префикса
И. Трещев. «Сети и телекоммуникации. Для студентов»
44
Адреса могут быть нескольких видов:
1.
Сетевой адрес – Содержит в узловой части одни нули в двоичной системе;
2.
Адрес первого узла – Содержит все нули в узловой части, но заканчивается на 1;
3.
Адрес последнего узла – Содержит все единицы в узловой части, но заканчивается
на 0;
4.
Широковещательный адрес – Содержит в узловой части одни единицы.
Узел,
подключенный к сети, может обмениваться данными с другими устройствами
несколькими способами:
1. Одноадресная рассылка – Отправка информации происходит на один конкретной узел.
Для рассылки используется уникальный
адрес устройства назначения;
2. Многоадресная рассылка – Отправка информации происходит группе узлов. Для неё
в протоколе зарезервированы адреса от
224.0.0.0 до
239.255.255.255. Если отправка происхо-
дит в пределах локальной сети, то используются адреса в пределах от
224.0.0.0 до
224.0.0.255;
3. Широковещательная рассылка – Отправка информации происходит абсолютно всем
узлам в сети, за исключением самого узла-отправителя. Широковещательным адресом явля-
ется
255.255.255.255.
Помимо этого, в протоколе IPv4 зарезервированы специальные IPv4-адреса, используе-
мые для различных целей. Узлам данные IPv4-адреса не могут быть назначены вручную. При-
мер некоторых специальных IPv4-адресов представлен на рисунке 31.
Рисунок 31 – Некоторые зарезервированные IPv4-адреса
И. Трещев. «Сети и телекоммуникации. Для студентов»
45
Do'stlaringiz bilan baham: