- •Компьютерные сети и телекоммуникации
- •Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей Таганрог
- •Введение
- •3. Локальные сети
- •3.1. Среды и стандарты локальных сетей, понятие доступа
- •3.2. Технология Ethernet (802.3)
- •3.3. Технология Token Ring (802.5)
- •3.4. Технология fddi
- •3.5. Технология Fast Ethernet (802.3u)
- •3.6. Технология 100vg-AnyLan
- •3.7. Высокоскоростная технология Gigabit Ethernet
- •3.8. Коммутируемые локальные сети и дуплексные протоколы
- •3.9. Технология 10 Gigabit Ethernet (802.3ae)
- •3.10. Контрольные вопросы
- •4. Сети tcp/ip
- •4.1. Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня
- •4.1.1. Ограничения мостов и коммутаторов
- •4.1.2. Понятие internetworking
- •4.1.3. Принципы маршрутизации
- •4.1.4. Протоколы и алгоритмы маршрутизации
- •4.1.5. Реализация межсетевого взаимодействия средствами tcp/ip
- •4.2. Адресация в ip-сетях
- •4.2.1. Типы адресов стека tcp/ip
- •4.2.2. Классы ip-адресов
- •4.2.3. Отображение ip-адресов на локальные адреса
- •4.2.4. Отображение доменных имен на ip-адреса
- •4.3. Фрагментация ip-пакетов
- •4.4. Протокол надежной доставки сообщений tcp
- •4.5. Классификация маршрутизаторов сетей tcp/ip
- •4.6. Контрольные вопросы
- •5. Технологии глобальных сетей
- •5.1. Функции, структура и типы глобальных сетей
- •5.2. Глобальные связи на основе выделенных каналов
- •5.3. Глобальные связи на основе сетей с коммутацией каналов
- •5.4. Глобальные сети с коммутацией пакетов
- •5.5. Глобальные ip-сети
- •5.5.1. Структура глобальной ip-сети
- •5.5.2. «Чистые» ip-сети
- •5.5.3. Протокол slip
- •5.5.4. Протоколы семейства hdlc
- •5.5.5. Протокол ppp
- •5.5.6. Использование выделенных линий ip-маршрутизаторами
- •5.6. Функционирование ip-сети поверх сетей atm/fr
- •5.7. Удаленный доступ
- •5.7.1. Основные схемы глобальных связей при удаленном доступе
- •5.7.2. Доступ компьютер – сеть
- •5.7.3. Удаленный доступ через промежуточную сеть
- •5.8. Контрольные вопросы
- •6. Сетевые программные системы
- •6.1. Сетевые операционные системы
- •6.1.1. Понятия и виды сетевых ос
- •6.1.2. Концепция специальной сетевой ос
- •6.1.3. Функциональные компоненты сетевой ос
- •6.2. Программные средства поддержки распределенных вычислений
- •6.3. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Список сокращений
- •Список использованной и рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей
4.2.2. Классы ip-адресов
Существует 5 классов IP-адресов, различающихся числом битов, выделяемых под адреса сети и узла: A – большие сети общего пользования; B – средние сети (компаний, научно-исследовательских институтов, университетов); C – малые сети (небольших компаний); D – для обращения к группам компьютеров; E – зарезервированы (рис.4.3).
Отсюда определяется число сетей и узлов каждого класса (табл.8) [1, 5].
Класс |
Б И Т Ы |
|||||||||
0 1 2 3 4 5 6 7 |
8-15 |
16-23 |
24-31 |
|||||||
A |
0 |
Номер сети |
Номер узла |
|||||||
B |
1 0 |
Номер сети |
Номер узла |
|||||||
C |
1 1 0 |
Номер сети |
Номер узла |
|||||||
D |
1 1 1 0 |
Групповой адрес – Multicast |
||||||||
E |
1 1 1 1 0 |
Резерв для будущих применений |
||||||||
Рис.4.3. Классы IP-адресов
Таблица 8 .
Класс |
Диапазон значений первого байта |
Возможное число сетей |
Возможное число узлов |
A |
1-127 (126) |
127 (реально -1) |
224 = 16 777 216 (-2) |
B |
128-191 |
16 382 |
216 = 65 536 (-2) |
C |
192-223 |
2 097 150 |
28 = 256 (-2) |
D |
224-239 |
|
228 |
E |
240-247 |
|
227 |
Особые IP-адреса. В протоколе IP приняты следующие соглашения:
адрес 0.0.0.0 обозначает адрес отправителя пакета;
нулевой номер сети означает, что получатель и отправитель принадлежат одной сети;
если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет должен рассылаться всем узлам той же сети, которой принадлежит отправитель (ограниченное широковещательное сообщение);
если в поле номера узла назначения стоят одни единицы, то пакет рассылается всем узлам адресуемой сети (широковещательное сообщение). Например, пакет с адресом 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети 192.190.21.0.
Ограничения IP-адресации:
номер сети/узла не может состоять из одних единиц/нулей;
номер сети 127 используется для тестирования программ и взаимодействия процессов в пределах одного компьютера. Например, адрес 127.0.0.1 – «петля»;
широковещательность ограничена только сетью отправителя или сетью получателя;
члены группы Multicast (рис.4.13) могут принадлежать разным сетям. Групповой адрес не делится на поля номера сети и номера узла и обрабатывается маршрутизатором особым образом. Он предназначен для поддержки распространения информации по схеме «один-ко-многим» [1].
Маски. Выделять в IP-адресе номер узла можно не только по первым 1-5 битам принадлежности к классу (рис.4.13). Для этих целей можно использовать маски. Маска – это число, используемое в паре с IP-адресом, ее двоичная запись содержит единицы только в разрядах номера сети. Значения масок:
класса A – 11111111.00000000.00000000.00000000 (255. 0. 0.0);
класса B – 11111111.11111111.00000000.00000000 (255.255. 0.0);
класса C – 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0).
Снабжая IP-адрес маской, можно отказаться от понятий классов адресов и сделать систему адресации более гибкой. С помощью масок администратор может структурировать свою сеть, не требуя от поставщика услуг дополнительных номеров сетей. Поставщики услуг могут объединять адресные пространства нескольких сетей путем введения так называемых префиксов с целью уменьшения объема таблиц маршрутизации и увеличения производительности маршрутизаторов [1,5].