Как формируется ИП адрес

​IP адрес — это уникальный адрес (идентификатор) устройства в глобальной сети интернет или в локальной сети, в переводе на русский означает интернет протокол. Он используется для адресации и передачи данных по сети, без него устройство не могло бы определить куда именно стоит передавать данные. Каждому устройству, работающему по сети (телефон, компьютер, сетевой принтер, сервер и т.д.), необходим свой сетевой адрес. На сегодняшний день существует два вида IP адресов, IPv4 и IPv6.

IPv4

IPv4 — это 32-битное число, всего таких адресов существует 4,22 миллиарда. Это максимальное число, которое может сохраниться в типе данных INT (integer). Любой IP адрес это самое обычное число, а привычная всем форма записи, состоящая из 4-х чисел от 0 до 255 (195.45.147.89) создана только ради удобства записи.

Нам удобно использовать десятеричную систему исчисления, а компьютер понимает только двоичную. Соответственно для него любое число представляется в виде последовательности из 0 и 1. Таким образом IP адрес представлен последовательностью из 32 0 и 1. Для перевода этой последовательности в наш привычный вид, ее разбивают на 4 блока (октета) по восемь нолей и единиц в каждом. Каждый из этих блоков переводят в десятеричную систему исчисления и разделяют эти блоки точками, так и получается наш привычный IP адрес. Максимальное число в IP адресе 255 потому, что 8 единиц подряд в двоичной системе исчисления как раз и образуют это число.

Что такое IP адрес? Eго типы, перевод в двоичную форму, маска подсети

IP адреса бывают публичными (белыми) и частные (серые). Также различают статические и динамические IP адреса.
Публичные (белые) IP адреса — это адрес в глобальной сети интернет, такие адреса используются для доступа в интернет, то есть к ним можно обратиться со всего мира.
Частные IP адреса — их еще называют внутренними, внутрисетевыми, локальными или серыми. Это не публичные IP адреса, принадлежащие к специально выделенным диапазонам адресов, которые не используются в глобальной сети интернет. То есть, не из локальной сети, в которой этот адрес используется, вы обратиться к нему не сможете.

Есть несколько диапазонов, из которых можно использовать такие адреса, 10.0.0.0 — 10.255.255.255, 172.16.0.0 — 172.31.255.255 и 192.168.0.0 — 192.168.255.255. Обычно такие адреса используются для создания локальной сети в офисах и на предприятиях, также их может раздаваться интернет провайдер для экономии публичных адресов. Для выхода в интернет из такой локальной сети используется специальное маршрутизирующее оборудование (маршрутизатор). Он имеет статический IP адрес и маршрутизирует запросы между устройствами в локальной сети.
Динамические IP адреса — это публичные адреса, но выделяются они динамически. Чаще всего динамическое выделение используется интернет провайдерами, у которых есть нехватка адресов для всех абонентов. При подключении к сети интернет, абоненту выдается любой свободный IP адрес.

Как только этот абонент отключится от интернета, этот IP адрес освободится и может быть выдан другому абоненту. Такое выделение IP адресов плохо потому, что абонент может пострадать от действий других пользователей. Например вам достался IP адрес от соседа, компьютер которого заражен вирусом и производит DDOS атаки или другую вредоносную деятельность. Вы пытаетесь зайти на сайт, а с вашего IP адреса доступ запрещен.
Статические IP адреса — это полная противоположность динамическому IP адресу. Он на постоянной основе закрепляется за абонентом и именно таки образом, по нормальному, должны выдаваться IP адреса интернет провайдером.
Все бы хорошо, но с IPv4 адресами существует одна проблемка. В далекие времена, разработчики «интернета» не могли себе представить, что такого количества адресов на всех не хватит, да и вообще, что паутина интернета опутает весь мир. Поэтому и не заморачивались особо, взяли число, которое в INT влазит и справились. Но это случилось, паутина мир опутала и IP адресов стало не хватать. В связи с этим сообщество было обязано найти выход из создавшейся ситуации и была предложена новая версия протокола IPv6.

IPv6

IPv6 — это уже 128-битное число и в отличии от IPv4, таких адресов настолько много, что их явно хватит на всех, 3.4×10^38 (10 в 38 степени), попробуйте прикинуть цифру. Новая версия была разработана достаточно давно, но по сей день не внедрена полностью. Это связано с тем, что необходима глобальная (по всему миру) замена оборудования, которое будет поддерживать работу с новой версией протокола.

Естественно это все стоит немалых денег, никто деньги тратить не спешит и продвижение IPv6 происходит очень медленно. Тем не менее, по мере популяризации IPv6, появляется спрос среди абонентов и компании (хостеры, интернет провайдеры) постепенно начинают его поддерживать. Так же как и адреса IPv4, IPv6 это тоже обычное число.

Но форма записи отличается, используется не 10-ричная, а 16-ричная система исчисления, адрес состоит не и 4, а из 8 блоков, разделяется не точкой, а двоеточием. Выглядит он примерно так 2a00:7a60:0:1083::1. Поскольку количество адресов в этом протоколе несоизмеримо велико, про серые или динамические адреса речь просто не идет.

Комментарии ( 0 )

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Добавить комментарий

Источник: hostgid.net

Порядок назначения ip адресов

IP адрес состоит из двух логических частей — номера сети и номера узла в сети.

Для того чтобы более рационально определиться с величиной сети, и при том разграничить, какая часть IP-адреса относится к номеру сети, а какая — к номеру узла условились использовать систему классов. Система классов использует значения первых бит адреса. Таким образом, достаточно легко выяснить к какому классу относится IP-адрес.

— Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А.

Номер сети класса А занимает один байт, остальные 3 байта отводятся для номеров узла в этой сети.

Таким образом, сети класса А имеют номера в диапазоне от 1 до 126. (Номер 0 не используется, а номер 127 зарезервирован для специальных целей, о чем будет сказано ниже.)

Поэтому самих сетей класса А может быть немного, но зато количество узлов в них может достигать 224, то есть — 16 777 216 узлов. Например, IP-адрес 102.56.187.5 обозначает сеть с номером 102 и хост с номером 56.187.5.

— Если первые два бита адреса равны 10, то сеть относится к классу В (то есть, если первый октет IP-адреса находится в диапазоне от 128 до 191).

В сетях класса В и под номер сети и под номер узла одинаково отводится по 16 бит, то есть по 2 байта. Например, IP-адрес 154.2.91.240 обозначает сеть с номером 154.2 и хост с номером 91.240.

Таким образом, сеть класса В является сетью средних размеров с максимальным числом узлов 216, что составляет 65 536 узлов.

— Если адрес начинается с последовательности 110, то это сеть класса С (то есть, если значение первого октета в IP-адресе находится в диапазоне от 192 до 223).

В этом случае под номер сети отводится 24 бита, а под номер узла — 8 бит.

Сети класса С имеют небольшое узлов 28, то есть 256.

Надо отметить, что именно сети класса С являются наиболее распространенными.

— Если адрес начинается с последовательности 1110, то он является адресом класса D и обозначает особый, групповой адрес — multicast.

Если в пакете в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы, которым присвоен данный адрес. Но об этом мы еще поговорим ниже.

— Если адрес начинается с последовательности 11110, то это значит, что данный адрес относится к классу Е.

Адреса этого класса зарезервированы для будущих применений.

Итак, давайте в отдельной таблице приведем диапазоны номеров сетей и максимальное число узлов, соответствующих каждому классу сетей.

Таким образом, можно однозначно определить, что

Большие сети получают адреса класса А, средние — класса В, а маленькие — класса С. В зависимости от того к какому классу (А В С) принадлежит адрес, номер сети может быть представлен первыми 8, 16 или 24 разрядами, а номер хоста — последними 24, 16 или 8 разрядами.

Сетевой класс Диапазон значений первого байта (десятичный) A 1 to 126 B 128 to 191 C 192 to 223

Как мы отмечали, существуют некоторые значения IP-адресов, которые зарезервированы заранее, то есть существуют IP-адреса, которые предназначены для особых целей:

1) Если весь IP-адрес состоит только из двоичных нулей, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет;

этот режим используется только в некоторых сообщениях протокола межсетевых управляющих сообщений ICMP.

2) Если в поле номера сети стоят только нули, то по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет.

IP-адрес с нулевым номером хоста используется для адресации ко всей сети. Например, в сети класса С с номером 199.60.32 IP-адрес 199.60.32.0 обозначает сеть в целом.

3) Если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета.

Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast) .

4) Если в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, пакет с адресом 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети 192.190.21.0.

Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast).

При адресации хостов интерсети администратор должен обязательно учитывать все ограничения, которые вносятся особым назначением некоторых IP-адресов.

Таким образом, каждый администратор должен знать, что

ни номер сети, ни номер узла не может состоять только из одних двоичных единиц или только из одних двоичных нулей.

Отсюда следует, что максимальное количество узлов, приведенное в таблице для сетей каждого класса, на практике должно быть уменьшено на 2.

Например, в сетях класса С под номер узла отводится 8 бит, которые позволяют задавать 256 номеров: от 0 до 255. Однако на практике максимальное число узлов в сети класса С не может превышать 254, так как адреса 0 и 255 имеют специальное назначение.

Особый смысл имеет IP-адрес, первый октет которого равен 127.

Этот адрес зарезервирован для тестирования программ и взаимодействия процессов в пределах одной машины. Когда программа посылает данные по IP-адресу 127.0.0.1, то образуется как бы петля. Данные не передаются по сети, а возвращаются модулям верхнего уровня, как только что принятые.

Поэтому в IP-сети запрещается присваивать машинам IP-адреса, начинающиеся со 127!

Этот адрес имеет название loopback.

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 1Для 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 адресДля 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 сети 192.168.3.255 сетевой широковещательный адрес

Едва ли не все доступные сетевые IP адреса принадлежат классу C.

Маски в IP адресации

Очевидно, что определение номеров сети по первым байтам адреса также не вполне гибкий механизм для адресации. А что если использовать какой-либо другой признак, с помощью которого можно было бы более гибко устанавливать границу между номером сети и номером узла?

В качестве такого признака сейчас получили широкое распространение маски. Итак, давайте подробнее познакомимся, что такое маска и как она работает.

Маска — это тоже 32-разрядное число, она имеет такой же вид, как и IP-адрес. Маска используется в паре с IP-адресом, но не совпадает с ним.

Принцип отделения номера сети и номера узла сети с использованием маски состоит в следующем:

Двоичная запись маски содержит единицы в тех разрядах, которые в IP-адресе должны представляться как номер сети и нули в тех разрядах, которые представляются как номер хоста.

Каждый класс IP-адресов (А, В и С) имеет свою маску, используемую по умолчанию. В маске по умолчанию:

— разряды во всех позициях, которые используются в IP-адресе для задания номера сети, заполняются единицами,

— а разряды во всех позициях, которые используются для задания номера хоста, заполняются нулями.

Таким образом, для стандартных классов сетей маски имеют следующие значения:

 класс А — 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0) ;

 класс В — 11111111. 11111111. 00000000. 00000000 (255.255.0.0) ;

 класс С — 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0) .

Таким образом, очень легко, снабжая каждый IP-адрес маской, отказаться от понятий классов адресов и тем самым сделать более гибкой систему IP адресации.

Если адресу 185.23.44.206 назначить маску 255.255.255.0, то смотрим, что единицы в маске заданы в трех байтах — значит номер сети будет 185.23.44.0, а не 185.23.0.0, как это определено правилами системы классов.

Очень важное замечание!:

В масках можно указывать количество единиц в последовательности, которая определяет границу номера сети, не обязательно кратное 8, чтобы повторять деление адреса на байты.

Опять рассмотрим это на примере: для IP-адреса 129.64.134.5 назначим маску 255.255.128.0 то есть в двоичном виде:

IP-адрес 129.64.134.5 — 10000001. 01000000.10000110. 00000101

Маска 255.255.128.0 — 11111111.11111111.10000000. 00000000

Если определять номер сети в этом IP адресе по-старому, то есть игнорируя маску, в соответствии с системой классов определить, что адрес 129.64.134.5 относится к классу В, а значит, номером сети являются первые 2 байта — 129.64.0.0, а номером узла — 0.0.134.5.

Если же использовать для определения границы номера сети маску, то 17 последовательных единиц в маске, наложенные на IP-адрес, определяют номер сети в двоичном выражении число:

10000001. 01000000. 10000000. 00000000 или в десятичной форме записи

— номер сети 129.64.128.0, а номер узла 0.0.6.5.

Механизм масок очень широко распространен в IP-маршрутизации, причем маски могут использоваться для самых разных целей.

С их помощью администратор может структурировать свою сеть, не требуя от поставщика услуг дополнительных номеров сетей!

Порядок назначения IP адресов

Номера сетей могут назначаться либо централизованно, если сеть является частью Internet, либо произвольно, если сеть работает автономно.

Номера узлов и в том и в другом случае администратор назначает самостоятельно по своему усмотрению, не выходя, разумеется, из разрешенного для этого класса сети диапазона.

Главную роль в централизованном распределении IP-адресов до некоторого времени играла организация InterNIC (Network Information Center), однако с ростом сети задача распределения адресов стала слишком сложной. InterNIC делегировала часть своих функций другим организациям и крупным поставщикам услуг Internet — провайдерам. В частности распределением IP-адресов для подключения к сети Internet теперь занимаются провайдеры.

Давайте рассмотрим такую ситуацию:

Какие IP-адреса может использовать администратор, если провайдер услуг Internet не назначил ему никакого адреса?

Если, к примеру, мы точно знаем, что сеть, которую мы администрируем никогда в будущем не будет подключаться к Internet (работает в автономном режиме), тогда мы можем использовать любые IP-адреса, соблюдая правила их назначения, о которых шла речь выше. Для простоты можно использовать адреса класса С: в этом случае не придется вычислять значение маски подсети и вычислять адрес для каждого хоста. В этом случае мы должны будем просто назначить каждому сегменту нашей локальной сети его собственный сетевой номер класса С.

Однако если у нас есть хотя бы небольшая вероятность того, что когда-либо в будущем наша сеть может быть подключена к Internet, не следует использовать такие IP-адреса! Они могут привести к конфликту с другими адресами в Internet. Чтобы избежать таких конфликтов, нужно использовать IP-адреса, зарезервированные для частных сетей. Для этой цели зарезервированы специально несколько блоков IP-адресов, которые называются автономными.

Автономные IP адреса

Автономные адреса зарезервированы для использования частными сетями. Они обычно используются организациями, которые имеют свою частную большую сеть — intranet (локальные сети с архитектурой и логикой Internet), но и маленькие сети часто находят их полезными.

Эти адреса не обрабатываются маршрутизаторами Internet ни при каких условиях!

Эти адреса выбраны из разных классов. Таким образом, можно выбрать автономный адрес класса А, В или С, причем в последнем случае количество возможных адресов сетей составляет 256.

Маршрутизаторы в Internet запрограммированы так, чтобы не транслировать сообщения, направляемые с зарезервированных адресов или на них.

Самое важное: разбиение на подсети — это локальная настройка, она не видна снаружи.

Статьи к прочтению:

• Порядок оформления курсовой работы
• Порядок определения победителей конкурса и их награждение.

Урок 2 Типы IP адресов

Похожие статьи:

• Ip адреса. классы ip адресов Самое первое, что надо сразу уяснить — IP-адреса назначаются не узлам составной сети. IP адреса назначаются сетевым интерфейсам узлов составной сети….
• Назначение и классификация компьютерных сетей Компьютерные сети Назначение и классификация компьютерных сетей Современные информационные технологии нуждаются во все более совершенных средствах…

Источник: csaa.ru

Что такое ай пи адрес?

Ip-адрес — это уникальный идентификатор (адрес) устройства, которое подключено к глобальной или локальной сети. IP-адреса представлены 32-битовыми (версия IPv4) или 128-битовыми (версия IPv6) двоичными числами. Удобная форма записи IP-адреса – это запись в виде 4-х десятичных (от 0 до 255) чисел, которые разделяются точками, к примеру, 193.167.1.0.

Для чего нужен ip адрес?

IP-адреса являются основными типами адресов, с помощью которых сетевым уровнем протокола IP между сетями передаются пакеты. IP-адреса назначает администратор в процессе настройки конфигурации устройств: компьютеров и маршрутизаторов. Благодаря идентификатору компьютер можно подключить к интернету.

IP-адрес состоит из 2-х элементов: № сети и № узла. В случае если сеть изолирована, администратор может выбрать ее адрес из специально зарезервированных для подобных сетей блоков IP-адресов. В противном случае если сеть будет составной частью Глобальной Сети, то адрес сети выдается региональным интернет-регистратором, либо провайдером.

Всего существует 5 таких регистраторов: ARIN, который обслуживает Североамериканские государства; APNIC — Юго-Восточную Азию; AfriNIC — обслуживает страны африканского континента; LACNIC — государства Южноамериканского континента и бассейна Карибского моря; и RIPE NCC, который обслуживает Европу, Ближний Восток и Центральную Азию. Региональным регистраторам большие блоки адресов и номера автономных систем выдает ICANN. Локальным же интернет-регистраторам, как правило, являющимся достаточно крупными провайдерами выдаются блоки адресов и номера автономных систем меньшего размера.

Номера узлов в протоколах IP назначаются вне зависимости от их локальных адресов. Маршрутизатор по своему определению помещается сразу в несколько сетей. В связи с этим, собственный IP-адрес существует у каждого порта маршрутизатора. Конечный узел тоже может помещаться в нескольких сетях. В данном случае у компьютера должно быть несколько IP-адресов, по количеству сетевых связей.

Вследствие этого, IP-адресом характеризуется не отдельный маршрутизатор или компьютер, а одно сетевое соединение устройства.

Что такое ip адрес компьютера и как его узнать?

Благодаря идентификатору компьютер можно подключить к интернету. Сам адрес IP назначается непосредственно интернет-провайдером. Чтобы узнать свой IP-адрес, необходимо нажать на меню Пуск и выбрать Панель управления.

Следует кликнуть по ссылке и войти в Центр управления сетями и общим доступом — Активные сети — Подключение по локальной сети. Далее необходимо кликнуть на кнопку Сведения, чтобы узнать свой IP.

Как выглядит ip адрес?

Бесклассовая маршрутизация

Начиная с конца 90-х годов 20-го века, классовая адресация постепенно была вытеснена бесклассовой маршрутизацией, при этом количество IP-адресов в сети стало определяться исключительно маской подсети.

Особенности IP-адреса

IP-протокол содержит некоторые соглашения об особом толковании IP-адресов:

1. Если IP-адреса состоят только лишь из двоичных нулей, то они обозначают адреса тех узлов, которые и сгенерировали эти пакеты; такой режим используют только в некоторых сообщениях ICMP;
2. Если поле номера сети состоит только из нулей, то считается, что узел назначения будет принадлежать той же сети, что и узел, отправивший данный пакет;
3. Если все двоичные разряды адреса будут равны 1, то пакет с данным адресом назначения должен быть разослан всем узлам, которые будут находиться в той же сети, что и их источник. Такую рассылку называют ограниченным широковещательным сообщением;
4. Если поле номера узла назначения будет состоять только из единиц, то пакет с таким адресом, будет разослан всем узлам сети с подобным сетевым номером. К примеру, в сети 193.191.21.0 с маской сети 255.0.0.0, пакет с адресом 193.191.21.255 будет доставлен всем сетевым узлам данной сети. Такую рассылку называют широковещательным сообщением.

Динамический IP-адрес

Динамическим называется IP-адрес, в том случае, если его автоматически назначают устройству при его подключении к сети, и его используют в течение ограниченного интервала времени, обычно, до завершения сеанса подключения.

Из чего состоит ip адрес?

Ай пи адрес состоит из двух частей — номер непосредственно узла + номер сети.

Источник: www.templatemonster.com