Adresy komputerów w sieci

1. Adresy komputerów w sieci Opracowanie: Maria Wąsik

2. Podstawowe pojęcia • Komputery pracujące w sieci Internet komunikują się wykorzystując protokół TCP/IP. • Protokół to zestaw norm i procedur określających zasady przebiegu komunikacji i przesyłania danych oraz sposobu działania urządzeń pracujących w sieci. • Każdy komputer pracujący w sieci (host) używa do identyfikacji adresu (numeru) IP. • wg czwartej wersji protokołu komunikacyjnego IPv4 przeznaczonego dla Internetu, adres IP to 32-bitowa liczba podzielona na 48-bitowe segmenty, oddzielone od siebie kropkami. • Każdy z segmentów adresu jest liczbą z zakresu 0..255 np: 208.80.152.2

3. Podstawowe pojęcia (2) • Na podstawie adresu IP można zlokalizować komputer w Internecie określając: • wielkość i charakter sieci, • adres sieci, • adres komputera w sieci. • Dystrybucją adresów zajmuje się Agencja Zarządzania Numeracją Internetową (Internet Assigned Numbers Authority – IANA) oraz organizacje lokalne działające dla poszczególnych rejonów świata. W Europie – Europejska Sieć IP (RIPE) • Aby połączyć się z wybranym serwerem trzeba znać jego adres IP lub jego nazwę domenową, podobnie jak przy połączeniach telefonicznych trzeba znać numer telefonu. • Tłumaczeniem nazw domenowych na numery IP zajmują się serwery DNS.

4. Klasy adresów IP • Adresy IP podzielone są w zależności od rozmiaru sieci na klasy: A, B,C, D i E • Najbardziej znaczący bit ma zawsze wartość 0, • Pierwszy segment jest numerem sieci, co oznacza, że sieci klasy A może być 127 • Pozostałe trzy segmenty służą do identyfikacji hosta, co oznacza, że w sieci tej klasy może pracować 224 hostów Klasa A 00000000.00000000.00000000.00000000 01111111.11111111.11111111.11111111 0.0.0.0 – 127.255.255.255

5. Klasy adresów IP Klasa B • Dwa najbardziej znaczące bity mają zawsze wartość 10, • Dwa pierwsze segmenty stanowią adres sieci, co oznacza, że sieci klasy B może być 214 • Pozostałe dwa segmenty służą do identyfikacji hosta, co oznacza, że w sieci tej klasy może pracować 216 hostów 10000000.00000000.00000000.00000000 10111111.11111111.11111111.11111111 128.0.0.0 – 191.255.255.255

6. Klasy adresów IP Klasa C • Trzy najbardziej znaczące bity mają zawsze wartość 110, • Trzy pierwsze segmenty stanowią adres sieci, co oznacza, że sieci klasy C może być 221 • Pozostałe dwa segmenty służą do identyfikacji hosta, co oznacza, że w sieci tej klasy może pracować 28 hostów 11000000.00000000.00000000.00000000 11011111.11111111.11111111.11111111 192.0.0.0 – 223.255.255.255

7. Klasy adresów IP Klasa D • Zakres bitów na pierwszym bajcie: 11100000 do 11101111, czyli adresy od 224.0.0.0 do 239.255.255.255. Adresy wykorzystywane w transmisjach typu multicast. • Zakres bitów na pierwszym bajcie: 11110000 do 11111111, czyli adresy IP od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. Adresy zarezerwowane dla celów badawczych Klasa E

8. Maska podsieci • Służy do ustalenia, która część adresu IP jest adresem hosta, a która adresem sieci – komputer musi „wiedzieć”, które adresy należą do jego sieci, a które pochodzą spoza niej. Wszystkie hosty w danej sieci mają taką samą maskę podsieci. • Aby obliczyć adres sieci, obliczany jest iloczyn logiczny bitów adresu IP komputera i bitów maski podsieci. Domyślne maski podsieci: Klasa A – 255.0.0.0 Klasa B – 255.255.0.0 Klasa C – 255.255.255.0 11000001.10101010.00010000.10010110 11111111.11111111. 11111111.00000000 11000001.10101010. 00010000.00000000

9. Rodzaje transmisji w sieciach LAN • Pojedyncza (unicast) – stacja nadawcza adresuje pakiet używając adresu stacji odbiorczej, pakiet jest odbierany tylko przez stację odbiorczą. • Grupowa (multicast) – stacja nadawcza używa adresu multicast, który identyfikuje całą grupę w danej sieci. Pakiet jest odbierany przez stacje mające ten adres multicast. • Rozgłoszeniowa (broadcast) – stacja nadawcza używa adresu broadcast, który identyfikuje wszystkie komputery w danej sieci. adresy rozgłoszeniowe: W celu obliczenia adresu rozgłoszeniowego należy dodać bity adresu sieci oraz zanegowane bity adresu maski podsieci W segmentach zawierających adres hosta jest liczba 255 11000001.10101010. 00010000.00000000 00000000. 00000000. 00000000.11111111 11000001.10101010. 00010000.11111111

10. Adresy publiczne i prywatne • Sieć lokalna komunikuje się ze światem zewnętrznym za pomocą urządzenia nazywanego bramą sieciową (ruter, komputer) • Każda sieć jest widoczna dla urządzeń pracujących poza siecią pod jednym adresem. • Wraz ze wzrostem liczby komputerów w Internecie powstało niebezpieczeństwo wyczerpania puli adresów IPv4, np. aby umożliwić wielu komputerom w małym biurze lub sieci domowej komunikowanie się w Internecie, każdy komputer musiałby mieć swój własny adres IP. Jest to bardzo wymagający warunek, jeśli chodzi o dostępną pulę adresów. • W celu lepszego wykorzystania adresów IP zostały stworzone o specjalne prywatne pule adresowe w poszczególnych klasach adresów IP. Adresy te można dowolnie stosować w sieciach prywatnych, natomiast aby sieć prywatną podłączyć do sieci globalnej (publicznej), brama sieciowa musi mieć przyznany adres publiczny.

11. Stosowanie adresów publicznych i prywatnych w praktyce • Sieć lokalna otrzymuje jeden publiczny adres IP, który jest adresem bramy sieciowej. • Komputery pracujące wewnątrz tej sieci mają adresy z puli adresów prywatnych (przydzielone na stałe lub dynamiczne). • Ruch sieciowy przechodzi przez ruter, który zamienia adres prywatny na adres publiczny (translacja adresu, maskarada) Adresy prywatne są ignorowane przez infrastrukturę Internetu

12. Dziękuję za uwagę