9. Адресация в кс. Плоская и иерархическая структура адресного пространства. IPv4-адрес, маска подсети. Формат iPv4-пакета.

Адресация – механизм идентификации узла в сетевой среде.

На практике производится адресация не узлов, а сетевых интерфейсов.

Адресное пространство – множество всех допустимых адресов в некоторой системе адресации.

Виды форматов адресов:

-числовой

-символьный

структура адресного пространства:

плоская(линейная) и иерархическая.

В МАС адресации – линейная структура. Адреса просто пронумерованы.

IP адресация – иерархическая. (адрес сети+адрес узла).

1. Плоское адресное пространство.

Пример – МАС адресация

IEEE –следит за уникальностью MAC адр.

МАС адрес – 48битное двоичное число. Записанных в вид 12 шеснадцатиричных цифр.

00-с0-df-11-47-9f

первые три цифры – идентификатор производителя

вторая тройка – номер узла.

МАС адресация относится к подуровню управлению доступа к среде передачи модели OSI.

ff-ff-ff-ff-ff-ff – адрес для широковещательного кадра

2. Иерархическое адресное пространство.

Пример – IP адресация.

Иерархический адрес состоит из вложенных друг в друга подгрупп адресов последовательно уточняющих конечного адресата (почтовый адрес)

IP-адрес 32-битовое двоичное число.

01110001.11110100.00001001.10001111.

113.244.9.143.

11111111.00000000.00000000.00000000

2^32=4.294*10^9

Маска подсети – это 32битовое число, состоящее из 2х диапазонов. Диапазон единиц указывает на адрес сети, диапазон 0 – указывает на адрес узла.

Адрес сети: 113.0.0.0

Адрес узла : 113.244.9.143

IP адрес и маска могут быть выбраны админом произвольно, если сеть не имеет доступа к интернету. В последнем случае значение IP адреса и маски должно подчиняться определенным требованиям. В интернете выделяют 5 классов сетей в зависимости от ip адреса и вида маски.

класс	Диапазон значения 1ого байта	Максимальное количество сетей	Максимальное количество узлов в сети	Частные адреса
A	1-126	126	16777214	10.0.0.0
B	128-191	2^15-126=16382	655234=2^16	172.16.0.0-172.31.0.0
C	192-223	2097150	2^8-2=254	192.168.0.0-192.168.255.0
D	224-239	-	228
E	240-247

А. Если IP адрес начинается с двоичного 0, то такой адрес относится к классу А. Маска подсети- 255.0.0.0.

В. IP адрес относится к сети В, если первые 2 бита в этом адресе – 10ю Маска подсети – 255.255.0.0.

С. Если IP адрес начинается с последовательности 110 – то этот адрес относится к классу С. Маска сети – 255.255.255.0

Д. Сеть класса Д используется в служебных целях для обращения к группам в компьютерах.

Е.номера зарезервированы.

IP-адреса в сети internet присваиваются централизованно некоммерческой организацией ICANN

Частные адреса присваиваются администраторами данных сетей.

Существует зарезервированные IPадреса, если номер сети все 0 – это обозначает сеть, в которой находится узел, сгенерировавший пакет

номер сети.255 – широковещательный пакет, адресованный всем узлам этой сети.

255.255.255.255 – огранич-й широковещательный пакет.

127. … . – используют для тестирования сетевых моделей данного хоста. В сеть такой пакет не проходит.

Формат IP пакета.(IPv4)

Заголовок. Это обязательная 20-ти байтная часть и необязательная часть переменной длины.

0|версия 3|длина заголовка 7|Тип службы 15|Общая длина пакета 31|

32|Идентификатор пакета 47 |_48|DF 49|MF 50|Смещение фрагмента 63|

64| время жизни (TTL) 70|Тип хранимой инф. 78| Контролирующая сумма заголовка 95|

95| IP адрес отправителя 127|

128|IP адрес получателя 159|

Тип службы -кодируется комбинация надежности и скорости.

Общая длина в пакета в байтах.

Длина заголовка min=5

DF-не фрагментировать

MF-продолжение следует.

Смещение фрагмента – здесь задается номер пакета в сообщении.

Необазяательная часть мб. от 0 до 100 32-битных слов.

пример:

1. строгий маршрут источника

2. законченный маршрут следования

3. безопасность.