Дополнительная информация к разделу «Классы ip-адресов»

Классы D и E IP-адресов не связаны непосредственно с сетями. Если IP-адрес в его двоичном представлении в первом байте начинается с последовательности «1110…», то он является адресом класса D и представляет из себя групповой адрес (multicast). Групповой адрес идентифицирует группу узлов (сетевых интерфейсов), которые в общем случае могут принадлежать разным IP-сетям. Интерфейс, входящий в группу получает наряду с обычным индивидуальным IP классов A, B или C, еще один групповой адрес. Если при отправке пакета в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должен быть доставлен всем узлам, входящим в группу. Один и тот же сетевой интерфейс узла (характеризуется индивидуальным IP-адресом) может входить в несколько групп. Следует отметить, что члены какой-либо группы multicast могу распределяться по различным IP-сетям, расстояние между которыми может измеряться произвольным количеством хопов. Групповой адрес не делится на поля IP-адреса сети и IP-адреса узла в этой сети, и обрабатывается маршрутизатором особым образом.

Основное назначение адресов multicast – распространение информации по схеме «один ко многим». Хост, желающий одну и ту же информацию многим абонентам с помощью специального протокола IGMP (Internet Group Management Protocol) сообщает о создании составной сети новой мультивещательной группы с новым определенным адресом класса D. Маршрутизаторы, которые поддерживают мультивещательность , распространяют информацию о создании новой группы в сетях, подключенных к портам этого маршрутизатора. Хосты, которые хотят присоединиться к созданной группе сообщают об этом своим локальным маршрутизаторам и те передают эту информацию хосту – инициатору создания новой группы.

Чтобы маршрутизаторы могли автоматически распространять пакеты с адресом multicast по составной сети, необходимо использовать в конечных маршрутизаторах модифицированные протоколы обмена маршрутной информацией MOSPF (Multicast OSPF). Этот протокол является multicast-аналогом протоколу маршрутизации данных по алгоритму выбора кратчайшего пути OSPF. Групповая адресация предназначена для экономичного распространения в корпоративных сетях или интернете аудио или видео программ, предназначенных для большой аудитории зрителей (трансляции).

Если двоичное представление IP-адреса начинается в первом байте с последовательности «11110…», то это значит, что данный адрес относится к классу E. Адреса этого класса зарезервированы для будущего применения.

Приведем диапазоны адресов сетей классов E и D:

Класс	Первые биты первого байта	Наименьший адрес сети	Наибольший адрес сети
D	1110…	224.0.0.0	239.255.255.255
E	11110…	240.0.0.0	247.255.255.255

В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации адресов:

• Если весь IP-адрес в двоичном представлении состоит только из нулей, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет (этот режим используется только в некоторых сообщениях протокола ICMP)

• Если в поле IP-адреса сети стоят только нули, то по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел-отправитель

• Если все двоичные разряды равны единице, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам находящемся в той же сети, что и отправитель. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением - LB (Limited Broadcast). Ограниченность в данном случае означает, что пакет не выйдет за границы маршрутизатора.

• Если в поле IP-адреса узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой IP-адрес рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, пакет с адресом назначения 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети 192.190.21.0 . Такая рассылка называется широковещательным сообщением (Broadcast).

В протоколе IP нет понятия широковещательности в том смысле, в котором оно используется в протоколах канального уровня локальных сетей, когда данные должны быть доставлены абсолютно всем узлам. Как ограниченный широковещательный IP-адрес, так и широковещательный IP-адрес имеют пределы распространения в составной сети – они ограничены либо сетью, к которой принадлежит узел-источник пакета, либо сетью, номер которой указан в адресе узла назначения. Деление составной сети с помощью маршрутизаторов на части локализует широковещательный траффик пределами одной из подсетей (IP-подсетей) просто потому, что нет способа адресовать пакет одновременно всем узлам всех сетей составной сети.