21. Ip протокол
Это основной протокол стека TCPIP. По своим функциям соответствует сетевому уровню модели OSI. В протоколе отсутствуют процедуры контроля доставки пакетов. Основными функциями протокола IP являются:
Формирование пакетов из сегментов транспортного уровня с предварительной фрагментацией последних.
Обеспечение логической адресации сетевых устройств.
Поддержка процесса маршрутизации.
Продвижение пакетов от одного узла коммутации до другого.
Функция IPпротокола реализуются с помощью специальной структуры заголовка пакета. Заголовок содержит поля фиксированной длины (первые 20 байт) и поле переменной длины (поле опций).
Поле Version: определяет номер версии протокола.
После «Длина заголовка»: длина заголовка, измеренная в 32-битных словах. Min 5.
Тип сервиса (TOS, typeofservice) – определяет тип требования обслуживаемого пакета.
Общая длина пакета: размер не может превышать 65535 байт.
Время жизни TTL – поле, определяющее максимальное время, которое пакет может существовать в сети. Max = 255.Значение уменьшается на 1 по мере прохождения пакета через маршрутизаторы.
Поле «Протокол» - после указывает, модулю какого протокола (TCPили UDP)передать полученный IP-пакет.
«Контрольная сумма» - после содержит значение контрольной суммы, рассчитанной только по заголовку – единственное средство проверки данных в IP.
Адрес отправителя, Адрес получателя – поля одинаковой длины 32 бита, содержащие соответствующие адреса.
Поле опций – необязательное поле, используемое как правило при отладке сетей. В настоящее время практически не используется.
22. Адресация в сетях ip
Для идентификации каждого компьютера в IPсети необходима система их адресации. При этом учитывается, что сетевые устройства могут иметь несколько сетевых интерфейсов и каждый из них должен иметь уникальный адрес. Каждое сетевое устройство имеет адреса 3-х типов:
Физический адрес MAC – назначаемый фирмой-производителем – он представляет собой 6-байтовое число, первые 3 байта которого определяют фирму производителя, а последние 3 байта уникальны для каждого устройства в рамках данной фирмы.
IP– адрес, состоящий из 4-х байтов и также являющийся уникальным в рамках одной сети.
Символьный идентификатор – имя, назначаемое по определенным правилам и являющееся полным эквивалентом IP-адреса.
IP-адрес строится по двухуровневой иерархии. Он объединяет в себе адрес сети и адрес хоста. Для удобства адресации сети различного масштаба были введены несколько классов сетей, отличающихся размером полей, отводимых под номер сети и номер хоста. IP-адрес обычно записывается в виде 4-х трехразрядных десятичных чисел, разделенных точкой.
Некоторые адреса являются зарезервированными, например:
127.0.0.1 – адрес для обратной связи, служит для тестирования и отладки.
Другим зарезервированным адресом является широковещательный адрес, содержащий единицы или нули во всех своих битах.
23. Разбиение ip сети на подсети
Рассмотренная двухуровневая система оказалась не достаточно гибкой и была определена трехуровневая система адресации. При этом в иерархию адресации ввели третий уровень – уровень подсети, который был выделен из адреса хоста. При этом поля адреса сети и адреса подсети называют расширенным сетевым префиксом.