Сеть класса с содержит компьютеров

Классовая адресация IP сетей — архитектура сетевой адресации, которая использовалась в Интернете в период с 1981 по 1993 годы, до введения бесклассовой междоменной маршрутизации (C >Classless Inter-Domain Routing ).

Этот метод адресации делит адресное пространство протокола Интернета версии 4 (IPv4) на пять классов адресов: A, B, C, D и E. Принадлежность адреса к конкретному классу задаётся первыми битами адреса. Каждый класс определяет либо соответствующий размер сети, то есть количество возможных адресов хостов внутри данной сети (классы А, В, С), либо сеть многоадресной передачи (класс D). Диапазон адресов пятого класса (E) был зарезервирован для будущих или экспериментальных целей.

Использование адресации на базе классов адресов в IP-сетях, в основном, прекращено: остатки классовых сетевых концепций на практике остаются лишь в ограниченном объеме в параметрах конфигурации по умолчанию некоторых сетевых программных и аппаратных компонентов (например, маска подсети по умолчанию). Применение этого метода адресации не позволяет экономно использовать ограниченный ресурс адресов IPv4, поскольку невозможно применение произвольных масок подсетей к различным подсетям.

Содержание

Основные понятия [ править | править код ]

Изначально адресация в сетях IP осуществлялась на основе классов: первые биты определяли класс сети, а по классу сети можно было сказать — сколько бит было отведено под номер сети и номер узла. Всего существовало 5 классов:

класс A адрес сети (7 бит) адрес хоста (24 бита)
класс B 10 адрес сети (14 бит) адрес хоста (16 бит)
класс C 110 адрес сети (21 бит) адрес хоста (8 бит)
класс D 1110 адрес многоадресной рассылки
класс E 1111 [1] зарезервировано

Адреса класса А [ править | править код ]

Поддерживают свыше 16 миллионов хостов в каждой сети. Такой класс может применяться только для очень больших сетей (как правило, сетей провайдеров Internet верхнего уровня). Количество действительных сетей класса А равно 126, и все эти адреса давным-давно распределены. Открытые IP-адреса должны быть зарегистрированы в организации IANA (Internet Assigned Numbers Authority — Агентство по выделению имен и уникальных параметров протоколов Internet), которая контролирует использование достижимых через Internet или открытых IP-адресов.

В адресах класса А старший бит первого октета всегда имеет значение 0. Это означает, что наименьший номер сети при использовании адреса такого класса равен 00000000 (0), а наибольший равен 01111111 (127). Но в этом случае необходимо учитывать некоторые ограничения. Во-первых, адрес сети класса А, равный 0, является зарезервированным. Он используется для обозначения так называемой "данной сети", или сети к которой фактически подключен передающий хост. Во-вторых, адрес сети класса А, равный 127, применяется для создания петли обратной связи. С помощью такой петли программное обеспечение набора протоколов TCP/IP просто выполняет самопроверку. Передавая пакеты по адресу получателя, обозначенному как петля обратной связи, это программное обеспечение фактически не передает пакеты в сеть, а просто возвращает их по петле самому себе для проверки того, что стек TCP/IP не искажает данные. (Отправка пакетов эхо тестирования по адресу петли обратной связи является обычным этапом поиска неисправностей.) Поэтому при передаче любого пакета с адресом сети, состоящим из одних битов 0, фактически происходит его передача на локальные хосты. А при отправке любой информации в сеть с номером 127 фактически применяется петля обратной связи. В связи с наличием зарезервированной сети 0 и петли обратной связи практически применимые адреса класса А сводятся к тем, которые содержат в первом октете число от 1 до 126.

Читайте также  Скажите дз на завтра пожалуйста

В адресах класса А используется маска подсети 255.0.0.0, известная также как восьмибитовая маска подсети, поскольку она состоит из восьми расположенных подряд единиц, а затем из одних нулей (11111111.00000000.00000000.00000000). Это означает, что в обычной сети класса А первый октет адреса предназначен для обозначения адреса сети, а последние три октета — адреса хоста. Теперь мы снова переходим к рассмотрению операции "И". Например, если взять адрес 10.1.1.1 класса А со стандартной маской подсети 255.0.0.0 и применить к ним операцию "И", то в конечном итоге в качестве значения адреса сети будет получено число 10.0.0.0. Остальная часть адреса относится к хосту.

Адреса класса В [ править | править код ]

Поддерживают 65 534 хостов в каждой сети. Адреса этого класса предназначены для меньших (но все еще достаточно крупных) сетей. Существует чуть больше 16 000 сетей класса В и все они уже зарегистрированы.

Адреса класса В всегда начинаются с двоичных цифр 10 (как в примере 10101100.00010000.00000001.00000001 или 172.16.1.1). Это означает, что первый октет должен находиться в пределах от 128 (10000000) до 191 (10111111). Таких сетей класса В, которые не могли бы использоваться обычным образом (подобных двум сетям класса А — 0 и 127), не существует. Сети класса В имеют 16-битовую маску, применяемую по умолчанию (255.255.0.0). Это означает, что первые 16 битов соответствуют адресу сети, а последние 16 битов — адресу хоста.

Адреса класса С [ править | править код ]

Должны начинаться с двоичных цифр 110 (как в примере 11000000.10101000.00000001.00000001, или 192.168.1.1). Сетей класса С, которые не могли бы применяться на практике, не существует.

Сети класса С имеют по умолчанию 24-битовую маску. Это означает, что 24 бита используются для обозначения части сети и 8 битов — для обозначения части хоста.

Сети класса С, таким образом, могут поддерживать только 254 хоста в каждой сети. Адреса этого класса предназначены для небольших сетей. Существует свыше двух миллионов сетей класса С, причем большинство из них уже зарегистрировано.

В каждой сети отсутствует часть IP-адресов (а именно два). Например, IP-адреса класса С допускают применение в каждой сети только 254 хостов, тогда как их должно быть 256 (если руководствоваться формулой 2 8 <displaystyle 2^<8>> ). В каждой сети зарезервировано два адреса хоста, а именно: наибольший адрес (состоящий из одних единиц) и наименьший адрес (состоящий из одних нулей). Адрес хоста, состоящий из одних единиц, обозначает широковещательную рассылку, адрес, состоящий из одних нулей, обозначает "данную сеть". Два указанных адреса не могут использоваться в качестве адресов хостов. Это — еще одно ограничение TCP/IP.

Адрес, состоящий из одних нулей [ править | править код ]

После применения операции "И" к паре чисел, состоящей из IP-адреса и маски подсети, часть с обозначением хоста будет содержать одни нули. Например, после применения операции "И" к IP-адресу 192.168.1.1 с применяемой по умолчанию маской подсети, равной 255.255.255.0, будет получен адpec сети 192.168.1.0. Итак, адрес 192.168.1.0 представляет собой адрес сети и не может использоваться в качестве адреса хоста.

Читайте также  Посоветуйте программу для дизайна интерьера

Адрес, состоящий из одних единиц [ править | править код ]

Зарезервирован для широковещательной рассылки уровня 3. Например, в IP-адресе 10.255.255.255 адрес хоста состоит из одних единиц (00001010.11111111.11111111.11111111). Он обозначает все хосты в данной сети, т.е. служит для широковещательной рассылки.

Следует отметить, что адрес хоста считается недействительным, только если нулю или единице равны все биты в части этого адреса, соответствующей хосту или сети. Таковыми должны быть все эти части, а не просто некоторые биты отдельной части. Например, IP-адрес 172.16.0.255 является действительным (10101100.00010000.00000000.11111111), поскольку вся часть адреса с обозначением хоста не состоит полностью из одних единиц или нулей. Но адрес 192.168.1.255 является недействительным, поскольку вся часть с обозначением хоста состоит из одних единиц (11000000.10101000.00000001.11111111).

По этой причине для расчета допустимого количества хостов в сети применяется выражение 2 10 − 2 <displaystyle 2^<10>-2> , а не просто 2 10 <displaystyle 2^<10>> . Например, если известно, что для обозначения хоста применяются десять битов, необходимо вычислить значение 2 10 ( 2 10 = 1024 ) <displaystyle 2^<10>(2^<10>=1024)> , а затем вычесть 2 <displaystyle 2> из полученного результата ( 1024 − 2 = 1022 ) <displaystyle (1024-2=1022)> .

Адресация IP [ править | править код ]

Особенностью IP является гибкая система адресации. Плата за это — наличие централизованных служб типа DNS [ источник не указан 1254 дня ] .

Адрес состоит из двух частей — номер сети и номер узла в сети. IP-адрес версии 4 имеет длину 4 байта, записывается в виде четырех целых десятичных чисел (0–255), разделенных точками.

Для определения, какие байты принадлежат номеру сети, а какие — номеру узла, существует несколько подходов.

Одним из подходов был классовый метод адресации.

класс первые биты распределение байт (С — сеть, Х — хост) число возможных сетей число возможных хостов маска подсети начальный адрес конечный адрес
A С.Х.Х.Х 126 16 777 214 255.0.0.0 1.0.0.0 126.255.255.255
B 10 С.С.Х.Х 16 384 65 534 255.255.0.0 128.0.0.0 191.255.255.255
C 110 С.С.С.Х 2 097 152 254 255.255.255.0 192.0.0.0 223.255.255.255
D 1110 групповой адрес 224.0.0.0 239.255.255.255
E 1111 зарезервировано 240.0.0.0 255.255.255.255

С ростом сети Интернет эта система оказалась неэффективной и была дополнена бесклассовой адресацией (CIDR).

Сети класса А — это огромные сети. Маска сети класса А: 255.0.0.0. В каждой сети такого класса может находиться 16777216 адресов. Адреса таких сетей лежат в промежутке 1.0.0.0. 126.0.0.0, а адреса хостов (компьютеров) имеют вид: 125.*.*.*

Сети класса В — это средние сети. Маска такой сети — 255.255.0.0. Эта сеть содержит 65536 адресов. Диапазон адресов таких сетей 128.0.0.0. 191.255.0.0. Адреса хостов имеют вид: 136.12.*.*

Сеть класса С — маленькие сети. Содержат 256 адресов (на самом деле всего 254 хоста, так как номера 0 и 255 зарезервированы). Маска сети класса С — 255.255.255.0. Интервал адресов: 192.0.1.0. 223.255.255.0. Адреса хостов имеют вид: 195.136.12.*

Класс сети определить очень легко. Для этого нужно перевести десятичное представление адреса сети в двоичное. Например, адрес сети 128.11.1,0 в двоичном представлении будет выглядеть так: ICOOOOOO 00001011 00000001 00000000 А 192.168.1.0: 11000000 10101000 00000001 00000000

Если адрес начинается с последовательности битов 10, то данная сеть относится к классу В, а если с последовательности 110, то — к классу С. Если адрес начинается с последовательности 1110, то сеть является сетью класса D, а сам адрес является особым — групповым (multicast). Если в пакете указан адрес сети класса D, то этот пакет должны получить все хосты, которым присвоен данный адрес. Адреса класса Е зарезервированы для будущего применения. В табл. 1.2 приведены сравнительные характеристики сетей классов А, В, С, D и Е. Характеристики сетей различных классов Таблица 1.2 Теперь самое время немного сказать о специальных адресах, о которых я упомянул немного выше. Если весь IP-адрес состоит из нулей (0.0.0.0), то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет. Адрес 255.255.255.255 — это широковещательный адрес. Пакет с таким адресом будет рассылаться всем узлам, которые находятся в той же сети, что и источник пакета. Это явление называется ограниченным широковещанием. Существует также другая рассылка, которая называется широковещательным сообщением. В этом случае вместо номера узла стоят все единицы в двоичном представлении (255). Например, 192.168.2.255. Это означает, что данный пакет будет рассылаться всем узлам сети 192.168.2.0.

Читайте также  Программа для обработки gps

Талица1.2. Характеристики сетей различных классов.

Класс Перве биты Дифпозон адресов Количество узлов
А 1.0.0.0. 126.0.0.0 16777216(2^24)
В 10 128.0.0.0. 1191.255.0.0 65536(2^16)
С 110 192.0.1.0. 223.255.225.0 256(2^8)
D 1110 224.0.0.0. 239.255.255.255 Multicast
E 11110 240.0.0.0. 247.255.255.255 Зарезервирован

Особое значение имеет IP-адрес 127.0.0.1 — это адрес локального компьютера. Он используется для тестирования сетевых программ и взаимодействия сетевых процессов. При попытке отправить пакет по этому адре- су данные не передаются по сети, а возвращаются протоколам верхних уровней, как только что принятые. При этом образуется как бы «петля». Этот адрес называется loopback. В IP-сети запрещается использовать IP-адреса, которые начинаются со 127. Любой адрес подсети 127.0.0,0 относится к локальному компьютеру, например: 127.0.0.1, U7,Cm.vV17.77A.&. Существует также специальные адреса, которые зарезервированы для несвязанных локальных сетей — это сети, которые используют протокол IP, но не подключены к Интернет. Вот эти адреса:

1. 10.0.0.0 (сеть класса А, маска сети 255.0.0.0). 2.172.16.0.0 — 172.31.0.0 (16 сетей класса В, маска каждой сети 255.255.0.0). 3. 192.168.0.0 —- 192.168.255.0 (256 сетей класса С, маска каждой сети 255.255.255.0). В этой книге я старался использовать именно такие адреса, чтобы не вызвать пересечение с реальными IP-адресами.

Три класса IP-адресов отличаются друг от друга октетами, которые они используют для сетевых адресов

* 0 -127. Класс А, содержащий диапазон адресов от 0.0.0.0 до 127.0.0.0 для 128 сетей. Однако сеть не может состоять из одних нулей и 127.0.0.0 резервируется для создания перемычек. Остается 126 сетей — от 1 до 126. Имеется 16777214 разрешенных адресов хостов (16 777 216 минус 2).
* 128 — 191. Класс В, содержащий адреса от 128.0.0.0 до 191. 255.0.0 для 16 384 сетей. Существует 65534 разрешенных адресов хостов (65536 минус 2).
* 192 — 223. Класс С, содержащий адреса от 192.0.0.0 до 223.255.255.0 для 2097152 сетей. Допускает 254 адреса хостов (256 минус 2).

Вот написанно .. например . класс А первые 8-бит, сеть потом узел, узел, узел . Класс Б сеть, сеть, узел, узел , Класс С сеть, сеть, сеть, узел . вот это то непонятно . т.к. здесь под "узлом" явно не комп имеется в виду . комп тут — "хост" . Ну сказанно например: "Имеется 16777214 разрешенных адресов хостов", а что под узлом тут понимается ?

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector