Перед обсуждением вопросов о подсетях, нам нужно узнать основные
принципы IP адресации.
Самое первое, что надо уяснить себе - IP назначаются не хостам. IP адреса
назначаются сетевым интерфейсам хостов. Eh - как так?
Очень многие (если не большинство) компьютеров в IP сети имеют единственный
сетевой интерфейс (и как следствие один IP адрес). Но компьютеры и другие
устройства могут иметь несколько (если не больше) сетевых интерфейсов - и
каждый интерфейс будет иметь свой собственный IP адрес.
Так устройство с 6 активными интерфейсами (например, маршрутизатор) будет
иметь 6 IP адресов - по одному на каждый интерфейс в каждой сети, к которой
он подключен. Причина этого станет ясной, если мы взглянем на IP сеть!
Подозреваю, что большинство людей имеют в виду хостовый адрес, когда
ссылаются на IP адрес. Только помните, это просто сокращание IP адреса
определенного интерфейса на этом хосту. Многие (если не большинство)
из устройств в Internet имеют только один интерфейс и значит один IP адрес.
В текущей (IPv4) реализации адресов IP, IP адреса состоят из 4 байт
(8 бит) - дающих в совокупности 32 бита доступной информации. Это приводит
к тому, что числа выглядят слишком большими (даже когда записаны в
десятичном исчислении). Поэтому для читабельности (и по организационным
причинам) IP адреса обычно записываются в "точечно-разделительной нотации".
Вот пример IP адреса
192.168.1.24
- 4 (десятичных) числа, разделенных (.) точками.
Так как каждое из четырех чисел - это десятичное представление 8-битного
байта, то каждое число может принимать значения от 0 до 255 (что дает
256 уникальных значений - помните, ноль - это тоже величина).
Кроме того, часть IP адреса хоста определяет сеть, в которой находится
хост, а оставшиеся 'биты' IP адреса определяют сам хост (oops - сетевой
интерфейс). То, сколько бит используется сетевым ID и сколько бит
доступно для идентификации хостов (интерфейсов) в этой сети, определяется
сетевыми 'классами'.
Существует три класса IP адресов
Итак:
Сетевой класс Диапазон значений первого байта (десятичный)
A от 1 до 126
B от 128 до 191
C от 192 до 254
Существует также специальные адреса, которые зарезервированы для
'несвязанных' сетей - это сети, которые используют IP, но не подключены
к Internet. Вот эти адреса:-
В дальшейшем вы заметите, что в данном документе используются именно
эти адреса, чтобы предотвратить пересечение с 'настоящими' сетями и
хостами.
IP адрес может означать одно из трех:-
- Адрес IP сети (группа IP устройств, имеющих доступ к общей среде
передаче - например, все устройства в сегменте Ethernet). Сетевой
адрес всегда имеет биты интерфейса (хоста) адресного пространства
установленными в 0 (если сеть не разбита на подсети - как мы еще увидим);
- Широковещательный адрес IP сети (адрес для 'разговора' со всеми
устройствами в IP сети). Широковещательные адреса для сети всегда имеют
интерфейсные (хостовые) биты адресного пространства установленными в 1
(если сеть не разбита на подсети - опять же, как мы вскоре увидим).
- Адрес интерфейса (например Ethernet-адаптер или PPP интерфейс хоста,
маршрутизатора, сервера печать итд). Эти адреса могут иметь любые
значения хостовых битов, исключая все нули или все единицы - чтобы
не путать с адресами сетей и широковещательными адресами.
Подытожим и уточним
- Для сети класса A ...
(один байт под адрес сети, три байта под номер хоста)
10.0.0.0 сеть класса А, потому что все хостовые биты равны 0.
10.0.1.0 адрес хоста в этой сети
10.255.255.255 широковещательный адрес этой сети,
поскольку все сетевые биты установлены в 1
- Для сети класса B...
(два байта под адрес сети, два байта под номер хоста)
172.17.0.0 сеть класса B
172.17.0.1 адрес хоста в этой сети
172.17.255.255 сетевой широковещательный адрес
- Для сети класса C...
(три байта под адрес сети, один байт под номер хоста)
192.168.3.0 адрес сети класса C
192.168.3.42 хостовый адрес в этой сеть
192.168.3.255 сетевой широковещательный адрес
Едва ли не все доступные сетевые IP адреса принадлежат классу C.
Сетевую маску более правильно называть подсетевой маской. Однако в
основном говорят "сетевая маска".
Сетевая маска определяет как будут локально интерпретироваться IP адреса
в сегменте IP сети, что для нас весьма важно, поскольку определяет
процесс разбивки на подсети.
Стандартная (под-) сетевая маска - все сетевые биты в адресе установлены
в '1' и все хостовые биты установлены в '0'. Это означает, что стандартные
сетевые маски для трех классов сетей:-
- A класс - сетевая маска: 255.0.0.0
- B класс - сетевая маска: 255.255.0.0
- C класс - сетевая маска: 255.255.255.0
О сетевой маске нужно помнить три вещи:-
- Сетевая маска предназначена только для локальной интерпретации локальных
IP адресов (где локальный значит - в том же сетевом сегменте);
- Сетевая маска - не IP адрес - она используется для локальной модификации
интерпретации IP адреса.
|