Protokoły sieciowe

(1)

Protokoły sieciowe

(2)

Adresacja IP

(3)

Adres IP

Adres IP - unikalny identyfikator każdego urządzenia połączonego do Internetu

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110010111010010100011011000

Do Internetu podłączono ogromną liczbę

komputerów, zatem musi istnieć sposób na odróżnienie każdego z nich. Do każdej porcji danych przesyłanych w Internecie dołącza się więc identyfikatory opisujące komputer, który wysyłał te dane oraz komputer, do którego te dane mają trafić.

(4)

Sposoby zapisu adresu IP

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110010111010010100011011000 00111110 01011101 00101000 11011000 00111110.01011101.00101000.11011000 1. Podział kropkami na 4 człony (oktety),

zawierające po 8 cyfr

(5)

Sposoby zapisu adresu IP

(32 – bitowa liczba binarna) np.:

00111110.01011101.00101000.11011000 przybierze postać

62. 93. 40. 216 62.93.40.216

2. Przeliczenie każdego oktetu 8-bitowego (1 bajt) na wartość dziesiętną

wartości:

od 0 (00000000) do 255 (11111111)

(6)

DNS

Adres IP w postaci układu liczb dziesiętnych jest łatwiejszy do zapamiętania niż 32 bitowa liczba

binarna, ale nadal niezbyt prosty. Dużo łatwiej

posługiwać się nazwą. W tym celu zamienia się adres IP na nazwę – domenę np.:

www.wp.pl, czyli 212.77.100.101

DNS (ang. Domain Name System) – system serwerów potrafiących tłumaczyć nazwę komputera na adres IP rozpoznawany w sieci.

(7)

Klasy adresów IP

(8)

Klasy adresów IP

Adresy IP, w zależności od wartości pierwszego oktetu, należą do jednej z klas:

Klasa Adres IP Zakres (dopuszczalne

wartości 1 oktetu) Liczba hostów

A ^n.h.h.h ^{1 - 126}

(127 zarezerwowany)

2²⁴ – 2 hosty

(16777214)

B ^n.n.h.h ^{128 - 191}

²(65534)¹⁶^{– 2 hosty}

C ^n.n.n.h ^{192 - 223} ^{28 – 2}

₍₂₅₄₎ ^hosty

D ^Multicast ^{224 - 239} ^-

E

zarezerwowane

240 - 255 -

(9)

Klasy adresów IP

n

– (Network) - 8 bitów należących do części sieci

h

– (Host) – 8 bitów należących do części hosta

Multicast

– (one - to - communication) – skierowania do większej liczby hostów

(np.: wideokonferencja)

(10)

Klasy adresów IP

W praktyce najczęściej korzysta się z klas: A, B i C Klasa A

Klasa B Klasa C

Identyfikator

sieci Identyfikator hosta

Identyfikator sieci Identyfikator hosta

1 oktet 2 oktet 3 oktet 4 oktet

(11)

Reguły określające przynależność adresu IP do danej klasy

To, do jakiej klasy należy dany adres IP, ustala się według poniższych reguł:

 jeżeli pierwszy bit adresu (a dokładniej pierwszego oktetu) ma wartość 0, adres należy do klasy A,

 jeżeli pierwsze dwa bity adresu mają wartość 1 0, adres należy do klasy B,

 jeżeli pierwsze trzy bity adresu mają wartość 1 1 0, adres należy do klasy C,

 jeżeli pierwsze cztery bity adresu mają wartość 1 1 1 0, adres należy do klasy D,

 jeżeli pierwsze cztery bity adresu mają wartość 1 1 1 1, adres należy do klasy E

(12)

Podział adresów IP

 publiczne – ogólne, są stosowane do adresowania

hostów w Internecie.

Adres Funkcja Zastosowanie

0.0.0.0 Adres domyślnej

trasy Użycie w tablicach

routingu

127.0.0.1 Adres pierwszej pętli zwrotnej

Komunikacja sieciowa hosta ze sobą samym (adres lokalny

komputera)

255.255.255.255 Adres rozgłoszeniowy w sieci lokalnej

Komunikacja hosta ze wszystkimi hostami (one-to-evryone

transmission). Ten adres nie może być trasowany.

Podział adresów IP

(13)

Podział adresów IP

 prywatne – do zastosowań specjalnych, są

używane tylko w ramach sieci lokalnej

Klasa Zakres adresów Maska domyślna

A

10.0.0.0 – 10.255.255.255 255.0.0.0 (/8⁸)

B

172.16.0.0 – 172.31.255.255 255.240.0.0 (/12)

C

192.168.0.0 – 192.168.255.255 255.255.255.0 (/16)

Podział adresów IP

(14)

Maski podsieci

Strukturę sieci można dzielić na mniejsze części nazywane podsieciami.

Podsieć 2 Podsieć 1

Podsieć 3

(15)

Maski podsieci

Podział na podsieci stosuje się w celu usunięcia trudności topologicznych lub

organizacyjnych w organizacji struktury danej sieci.

Dzięki zastosowaniu podsieci zmniejsza się rozmiar domeny rozgłoszeniowej. Ruch pakietów rozgłoszeniowych (broadcastowych) obciąża cała sieć. Podzielenie całej sieci na mniejsze podsieci ogranicza ruch broadcastów do podsieci, której te broadcasty dotyczą.

(16)

Maski podsieci

Maska podsieci swoją budową przypomina adres IP – składa się z 32 bitów rozdzielonych na cztery oktety, gdzie każdy z oktetów może przyjąć (jako liczba dziesiętna) wartość od 0 do 255. Maska podsieci dzieli adres IP na dwie części:

 identyfikuje sieć – składającą się z wielu komputerów

 określa indywidualny komputer (host) w tej sieci Podobnie jak przy adresowaniu listu – podaje się miasto (odpowiadające adresowi sieci) oraz ulicę, numer domu i nazwisko adresata (odpowiadające adresowi hosta)

(17)

Maski podsieci

10.10.2. 200

255.255.255. 0

10.10.2. 0

2 oktet

Adres IP

Maska podsieci

Identyfikator

sieci

(18)

Maski podsieci

Aby z adresu IP uzyskać identyfikator sieci, należy wykonać operację logiczną AND maski podsieci z danym adresem IP

W przypadku domyślnych masek zasada jest prosta:

 wszystkie bity należące do części sieci są ustawione na

1

 wszystkie bity należące do części hosta są ustawione na

0

(19)

Maski podsieci

Klasa Adres IP

Maska podsieci Identyfikator

sieci Identyfikator hosta

A ^w.x.y.z

^255.0.0.0

^w.0.0.0

^x.y.z

B ^w.x.y.z

255.255.0.0

w.x.0.0

^y.z

C ^w.x.y.z

255.255.255.0

w.x.y.0

^z

(20)

Maski podsieci

Część sieci w adresie IP jest zwykle budowana z pełnych oktetów zgodnie ze schematem:

 klasa A –

N H H H

 klasa B –

N N H H

 klasa C –

N N N H

Istnieje możliwość rozszerzenia części sieci przez zapożyczenie bitów z części hosta. Dzięki temu można utworzyć dodatkowe podsieci.

Należy jednak pamietać, że zmieniając liczbę bitów hosta , zmniejsza się tym samym ich maksymalną liczbę w każdej podsieci.

Minimalna liczba zapożyczonych bitów z części hosta na potrzeby podsieci – 2

Maksymalna zaś to ogólna liczba bitów należących do części hosta minus 2

Protokoły sieciowe