Префикс сети что это

Содержание
  1. TCP/IP: Структура IPv4 адреса, сети и подсети, разделение сети на подсети
  2. Сети и маска сети
  3. Разделение сети на подсети
  4. Маска подсети — что это такое в деталях
  5. Что такое маска подсети
  6. Для чего нужна маска сети
  7. Как вычислить маску подсети для определенного количества ПК
  8. В заключение
  9. Адресация в сети интернет
  10. Классификация IP-адресов
  11. Протокол IPv4
  12. Настройка подключения
  13. Подробно и понятно об IP адресах
  14. IP адреса
  15. IP-адреса и IP-сети
  16. Структура IP адреса
  17. Маска подсети
  18. Устаревшие классы IP адресов
  19. Типы IP-адресов
  20. Широковещательный адрес
  21. Два широковещательных адреса
  22. Специальные типы IP-адресов
  23. Распределение IP адресов
  24. Частные IP-адреса
  25. Исчерпание IP-адресов
  26. Как можно решить проблему исчерпания ip адресов
  27. Заключение
  28. IP-адрес и маска подсети
  29. Структура IP-адреса
  30. Размер сети
  31. Формат записи
  32. Формирование подсетей
  33. Четыре подсети
  34. Bootstrap 4. Компонент «Формы»
  35. Page 3

TCP/IP: Структура IPv4 адреса, сети и подсети, разделение сети на подсети

Префикс сети что это

  • Структура IP-адреса
  • Сети и маска сети
  • Разделение сети на подсети

IP-адрес представляет собой число размером 32 бита (или 4 байта), которое может быть записано в любой системе счисления (тут речь про адрес протокола IP version 4, в IPv6 он имеет размер 128 бит).

Например, адрес в десятичной системе 127.0.0.1 можно записать так:

01111111.00000000.00000000.00000001

Адрес делится на 4 октета, по 8 бит каждый, которые могут иметь значение от 0 (00000000) до 255 (11111111):

IP-адрес содержит в себе две основных части — адрес сети и адрес хоста в этой сети.

К примеру, адрес 77.120.120.20 представляет собой сеть 77.120.120.0, в которой находится хост с адресом 20.

Сети и маска сети

Помимо указания самого IP-адреса, на сетевом интерфейсе так же указывается его маска сети.

Маска не передаётся в заголовках TCP/IP пакетов, но используется сетевой картой для определения дальнейшего маршрута пакета — если адрес назначения находится в одной сети с адресом отправителя — он будет отправлен напрямую, если же в отдельной сети — пакет будет передан маршрутизатору, согласно таблице маршрутизации пакетов.

Рассмотрим адрес 77.120.120.20 с маской 255.255.255.0.

В двоичном представлении этот адрес можно записать так:

адрес:

01001101.01111000.01111000.00010100

маска:

11111111.11111111.11111111.00000000

Для первых трёх октетов в IP-адресе установлен (или «включён«) «бит маски» (иначе — «битовая маска«), следовательно — первые три октета адреса являются адресом сети, а последние 8 бит — адресом хоста.

Таким образом, адрес 77.120.120.20 с маской 255.255.255.0 является в сетью 77.120.120.0, которая является классом С (которая, в свою очередь, является подсетью сети 77.120.0.

0 класса В, которая является подсетью сети 77.0.0.0, которая является сетью верхнего уровня — А, хотя с появлением CIDR (см.

ниже) понятие «классы сети» фактически потеряло актуальность).

Что бы сократить запись о сети  77.120.120.0 с маской 255.255.255.0 — можно использовать сокращённую форму: 77.120.120.0/24.

«/24» называется «префикс сети«, и указывает на количество «битов маски«. Таким образом, из 32 бит адреса 24 указаны как адрес сети, а 8 — остаются для адресов хостов в этой сети.

Если взять, к примеру, сеть 77.120.120.0/28 — мы получим только 4 бита, выделенных для адресов, т.е. маска сети будет выглядеть как 11111111.11111111.11111111.11110000, или 255.255.255.240.

Такое описание сетей и подсетей называется «бесклассовой классификацией» (Classless Inter-Domain Routing — CIDR).

Использование CIDR даёт возможность отказаться от традиционного разбиения на сети различных классов (А, B, C и т.д.) , и создавать подсети необходимого размера.

К примеру, подсеть 77.120.120.0/28 (которую можно перевести в маску сети 11111111.11111111.11111111.11110000 в двоичном виде (4 последних бита «сброшены»)или 255.255.255.240 в десятичном) содержит 4 бита адресов хостов. В 4 бита можно «вместить» 24 адресов — 16.

Из этих 16 стоит вычесть первый (сам адрес 77.120.120.0, так он является адресом самой сети) и последний (77.120.120.

255, так как он является широковещательным, или broadcast, адресом сети, на который в теории должны отвечать все хосты сети), таким образом — из 16 адресов сети для хостов остаётся 14 адресов.

Маска подсетиАльтернативныйформат записиПоследний октет(в двоичном виде)Последний октет(в десятичном виде)
255.255.255.0/240000 00000
255.255.255.128/251000 0000128
255.255.255.192/261100 0000192
255.255.255.224/271110 0000224
255.255.255.240/281111 0000240
255.255.255.248/291111 1000248
255.255.255.252/301111 1100252
Маска подсетиРазмер идентификатора хостаМаксимальноеколичество хостов
8 бит255.0.0.024 бит224 – 216777214
16 бит255.255.0.016 бит216 – 265534
24 бит255.255.255.08 бит28 – 2254
29 бит255.255.255.2483 бит23 – 26

Более полные таблицы сетей можно найти в статье Сети, подсети, классы подсетей. Таблица подсетей.

Разделение сети на подсети

Допустим, имеется сеть 77.120.120.0/24, или сеть 77.120.120.0 с маской 255.255.255.0 — из которой необходимо выделить две различные сети. Сеть 77.120.120.0/24 включает в себя адреса от 77.120.120.0 до 77.120.120.255.

Представим эту сеть и её маску в двоичном виде:

адрес сети:

1001101.1111000.1111000.00000000

маска:

11111111.11111111.11111111.00000000

Займём на один бит больше в последнем октете маски сети — 11111111.11111111.11111111.10000000 (или 255.255.255.128 в десятичном виде). У нас осталось (32 бита IP-адреса — 7 бит под адреса хостов) = 25 бит — под маску.

Следовательно, первая сеть в десятичном виде будет выглядеть как 77.120.120.0/25, и включает в себя адреса от 77.120.120.0 до 77.120.120.127 (7 бит под адреса: 27 = 128 адресов, включая первый адрес 0 — получаем 127 всего), а вторая сеть получит адреса от 77.120.120.128 до 77.120.120.

255, или 77.120.120.128/25.

Ещё один способ рассчитать максимальное значение (последний адрес для сети): в 25-ти битной маске мы имеем 7 бит под адреса; следовательно — адрес первой сети в двоичном виде будет выглядеть так: 1001101.1111000.1111000.00000000 — где жирным выделен адрес сети, а курсивом — «свободные» биты под адреса хостов. Максимальное значение, которое можно вместить в семь бит — 01111111 = 127.

Для второй сети мы имеем вид 77.120.120.128, или 1001101.1111000.1111000.10000000, а максимальное значение последнего октета будет 11111111 = 255.

Ссылки по теме

http://www.adminsub.net

http://www.shunsoft.net

https://en.wikipedia.org

http://habrahabr.ru

http://planetcalc.ru

http://zyxel.ua

Источник: https://rtfm.co.ua/tcpip-struktura-ipv4-adresa-seti-i-podseti-razdelenie-seti-na-podseti/

Маска подсети — что это такое в деталях

Префикс сети что это

Наверное, каждый, кто хоть раз сталкивался с настройкой интернет соединения слышал о таком понятии — Маска подсети, но не все знают, что это такое, да и информация в интернете по этому запросу довольно устарела и сложна в понимании.

Давайте закроем этот пробел знаний в работе сети и интернета в целом и выясним, что это такое и зачем она в принципе нужна. Информация будет изложена самым доступным и понятным языком.

Итак, вот мы и отметили день программиста, продолжим обучение компьютерной грамотности и разберем по полочкам, что такое маска подсети, для чего она нужна и как вообще это работает.

Что такое маска подсети

Маска подсети (network mask, subnet mask) — это битовая маска (bitmask), которая используется для определения к какой подсети принадлежит определенный ИП адрес. Она не отправляется в заголовках IP-пакетов, т.е. не является ее частью, поэтому по айпи узнать ее просто никак нельзя.

Как и IP-адрес в IPv4 имеет размер в 32-бита. В двоичном формате, ноли и единицы не должны в ней чередоваться, так вначале всегда идут единички, а уже потом ноли.

Может быть таким: 255.255.224.000 – 11111111.11111111.11100000.00000000 Но не может быть таким: 255.255.227.000 – 11111111.11111111.11100011.00000000

Чаще всего пишется префиксом, например, 192.168.11.4/19. Посчитать префикс довольно легко, например, у 255.255.224.000, префикс будет — 19. Посчитайте просто все первые единички в двоичном формате.

Также, можно посчитать и в обратную сторону. Напишите столько единичек и сколько нужно, например, 15, потом допишите 17 нолей, чтобы получилось 32 и переведите это в десятичный формат, получится: 255.254.000.000. Не забывайте, после каждой 8 цифры ставить точку.

Интересно! Как и протокол IPv4 маска сети состоит тоже из 32 бит. И для запоминания, протокол IPv6 состоит из 128 бит.

Сам префикс означает вот что, например, возьмем префикс 20, это означает, что из 32 бит, 20 будут хранить информацию о самой сети, а 12 уже информацию о хосте. Посчитаем сколько это возможных IP адресов. 220 — 2 = 4 094. Убираем два адреса, т.к. они всегда зарезервированы под свои цели.

Для чего нужна маска сети

Она позволяет определить, кто находится с вами в одной (под)сети, а кто не в ней. Компьютеры, находящиеся внутри одной сети, обмениваются данными между собой напрямую, например, в локальной. Но если нужно выйти в глобальную паутину, то запрос идет уже через роутер — шлюз по умолчанию.

Она позволяет понять сеть нахождения IP-адреса, к примеру, адрес 193.150.14.87 и с маской 255.255.255.0 располагается в сети 193.150.14.0/24.

Рассчитывается это так: Используется функция поразрядной конъюнкции (побитовое И). Это просто, переводим все в бинарную/двоичную систему счисления.

Ставим ИП-адрес и маску подсети друг над другом и считаем поочередно сверху и снизу. Если единички совпадают — то ставим 1, если есть хотя бы один ноль, то ставим 0.

Потом переводим назад в десятичную и смотрим результат. Вот пример.

ИП-адрес: 11000001.10010110.00001110.01010111 (193.150.14.87) Маска подсети: 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0) Адрес сети: 11000001.10010110.00001110.00000000 (193.150.14.0)

193.150.14.0/24 предполагает 256 айпи и как мы помним 2 мы от них убираем, т.к. они зарезервированы, остается 254.

Важно! Главное не ошибиться в расчетах и вообще указать ее правильно, так, например, если вы укажите 0.0.0.

0 — то компьютер будет считать абсолютно все адреса локальными и даже не будет пытаться соединится с внешним интернетом.

Это же работает и в обратную сторону — укажите не правильный префикс, то компьютер будет считать другой хост, который по сути находится с ним же в связке — внешним, и будет пытаться подключиться к нему через сетевой шлюз.

Как вычислить маску подсети для определенного количества ПК

При ее выборе, также стоит учитывать и класс сети, вот наглядная картинка с диапазонами IP-адресов:

Например, нам нужно выделить 30 IP-адресов для компьютеров в определенной фирме. Вычисляется все так: 28 — 30 — 2 = 256 — 30 — 2 = 224. Т.е. у нас получается: 255.255.255.224. Естественно для этих целей мы берем сеть класса C. Так, вы можете рассчитать ее для любого количества компьютеров.

Интересно! Также, с помощью нее можно разбивать большие сетки на несколько более маленьких. Это очень удобно, особенно в больших корпорациях.

В заключение

Надеюсь все объяснил, как можно в более понятном виде, чтобы вы точно усвоили материал. В дальнейших публикациях продолжим тему работы с глобальной паутиной, так что приходите еще.

Источник: https://anisim.org/articles/maska-podseti/

Адресация в сети интернет

Префикс сети что это

В принципе обычный пользователь компьютера вполне может ничего об этом не знать и вполне успешно пользоваться им. С другой стороны, с большой долей вероятности, рано или поздно ему придется столкнуться с ip-адресами во время настройки сетевого подключения или общения с техподдержкой провайдера. Поэтому базовые знания по данному вопросу лишними не будут.

Как вы наверно уже знаете, различные электронные устройства, объединенные между собой для обмена информацией, образуют компьютерные сети, которые в свою очередь соединяются между собой и в итоге образуется глобальная сеть Internet. Более подробно об этом можно узнать в соответствующем материале, а сейчас предлагаем вам сосредоточиться на таком вопросе, как адресация в компьютерных сетях.

Раз различные устройства соединены между собой и могут общаться друг с другом, то должен быть какой-то способ посылать запрос нужному устройству. Другими словами они должны иметь в сети адреса.

Точно так же, как это происходит в нашем физическом мире, где люди и организации имеют почтовые адреса, на который можно придя в почтовое отделение написать письмо.

Которое будет доставлено конкретному адресату, в случае правильного указания адреса и если конечно его не потеряют в пути.

В компьютерных сетях работающих по стеку протоколов TCP/IP большинство устройств имеет так называемый логический IP address, что является сокращенной формой Internet Protocol Address. В русском языке обычно обозначается ip-адрес или иногда встречается айпи адрес.

Благодаря ему устройство можно найти среди множества других, причем это не обязательно будет персональный компьютер. Это может быть маршрутизатор, сервер с веб сайтами, смартфон и так далее.

Таким образом, обеспечивается возможность передачи информации между различными узлами сети, даже когда они не связанны друг с другом напрямую.

Это адрес является именно логическим, потому что не отражает физическое местоположение устройства. Два компьютера стоящих рядом вполне могут входить в разные подсети. Тут стоит отметить, что существует и так называемый физический адрес устройства, впрочем, так же не имеющий никакого отношения к фактическому местоположению в пространстве.

Компьютерные сети могут классифицироваться по нескольким признакам, но нам в данном случае интересны всего два случая: глобальная сеть интернет и локальная компьютерная сеть.

Классификация достаточно размытая, но в общем случае локальными считаются обособленные сети, охватывающие небольшое количество устройств в пределах небольшой территории, хотя могут быть и исключения.

Она может быть подключена через один или несколько узлов сети к другой частной компьютерной сети или интернету. При этом данные узлы имеют отдельные ip-адреса для каждой из сетей, к которым они подключены. Типичным примером могут служить локальная сеть фирмы или квартиры.

Так же их часто называют частными сетями, широко распространено обозначение LAN, что является сокращением от Local Area Network, в русском варианте существует термин ЛВС (локальная вычислительная сеть).

Классификация IP-адресов

К логическим адресам в компьютерных сетях предъявляются определенные требования. Прежде всего, они обязаны быть уникальными в пределах одной сети что, вполне логично, иначе возникнет конфликт.

Представьте себе ситуацию, когда в одном жилом доме окажется две квартиры с одинаковыми номерами. Поэтому для поддержания порядка и работоспособности сетей IP адреса назначаются по определенным правилам.

Распределением адресов в сети интернет ведает специальная организация, которая выделяет диапазоны ip-адресов региональным регистраторам и далее они распределяются среди провайдеров и их клиентов. Такой подход обеспечивает порядок, уникальность интернет адресов, возможность определять по адресу примерное местоположение узла. Такие адреса называют «белыми».

Для локальных сетей зарезервированы специальные диапазоны адресов, которые не могут применяться в глобальной сети. Их еще называют «серыми», поскольку они не видны из интернета. Выдачей таких номеров управляет администратор конкретной сети.

Здесь можно привести такую аналогию, представим себе, что города внутри одной страны образуют глобальную сети, тогда их названия должны быть уникальными и соответствуют «белым» адресам. Внутри каждого города есть сеть улиц, являющаяся частной сетью, следовательно, их названия соответствуют «серым адресам».

При этом в пределах одного города не может быть двух улиц Ленина, однако улица с таким названием может встречаться во всех городах.

Еще ip-адреса делят на статические и динамические. Тут все просто, динамические адреса выдаются на определенное время, сейчас он назначен одному компьютеру, а спустя какое то время окажется выдан другому узлу сети. Соответственно статические ip-адреса жестко привязаны к конкретному устройству и могут быть изменены только пользователем вручную.

С общими базовыми понятиями адресации в интернете разобрались, пора выяснить, что из себя представляют ip-адраса. В настоящее время в протоколе IP (Internet Protocol) существует две версии, которые используются параллельно. Причины этого вы скоро поймете.

Протокол IPv4

Наиболее распространенной является более старая 4 версия протокола или сокращенно IPv4. В ней айпи адреса принято записывать в виде четырех чисел разделенных точкой и каждое из чисел должно находиться в диапазоне от 0 до 255 включительно. Эти четыре числа называют октетами. Например, 94.228.114.243 и так далее. Кстати, ваш IP-адрес в настоящий момент равен 95.214.63.89

На самом деле, такая запись является просто формой представления удобной для человека, а компьютеры оперируют битами. Однако для обычных пользователей компьютера этого вполне достаточно, поэтому технические подробности мы опустим.

IP-адрес содержит в себе не только адрес конкретного узла сети, но и адрес самой сети в которой он находится, так называемый префикс сети. Сложность в том, что префикс сети может быть разной длины.

Сейчас используется бесклассовая адресация, поэтому для отделения одного от другого существует так называемая маска подсети. Выглядит и записывается точно так же, как и сам адрес, но несет другой смысл.

Проще всего его будет понять фотолюбителям знакомым с проявкой и печатью фотопленок или пользователям графических редакторов типа Photoshop.

Смысл маски заключается в том, что она накладывается на адрес и то, что она перекроет (защитит от изменения) является адресом сети, а оставшаяся незащищенная часть адреса будет являться адресом конкретного устройства в этой сети. Поскольку минимальное число равно нулю, то это соответствует полностью незащищено (прозрачно), а максимальное число 255 соответственно полностью защищено (непрозрачно). Все числа между ними означают промежуточные значения.

Рассмотрим на примере, допустим мы имеем ip-адрес 192.168.0.5 и маску подсети 255.255.255.0 для него. Рассматривается каждое из четырех чисел отдельно.

Поскольку первое число в маске равно 255 и оно максимально возможное, то число 192 в адресе изменить нельзя, идем дальше.

Точно такая же ситуация со следующими двумя числами, а вот последнее число в маске равно 0, значит последнее число ip-адреса может принимать любые значения.

В итоге мы выяснили, что неизменной частью являются первые три октета адреса, то есть префикс сети, а конечным устройствам отведен диапазон от 0 до 255 в последнем октете ip-адреса. Если красным цветом выделить префикс сети, а зеленым непосредственно адрес устройства, то мы получим следующую картину 192.168.0.5

Таким образом, в этой сети может быть теоретически максимум 256 адресов. В реальности максимальное количество всегда на 2 меньше, поскольку 192.168.0.0 является адресом самой сети, а максимально возможный в данном случае адрес 192.168.0.

255 резервируется под широковещательные запросы. Существует альтернативная запись маски подсети с помощью числа бит содержащихся в маске записанных через слеш после адреса. Пример выше будет выглядеть так 192.168.0.

5/24, но этот вариант труднее для восприятия.

Давайте посмотрим еще один пример, ip-адрес 192.168.1.128 и маска подсети 255.255.254.0. Первые два октета в адресе полностью закрыты маской, последний полностью открыт, а вот третий перекрыт частично, поскольку в маске стоит 254. В результате получаем 192.168.1.128 или более развернуто:

адрес сети — 192.168.0.0 адрес данного хоста — 0.0.1.128 минимальный адрес хоста в сети — 192.168.0.1 максимальный адрес хоста сети — 192.168.1.254 широковещательный адрес сети — 192.168.1.255 максимальное число хостов в сети — 510

Как говорилось выше, для частных сетей есть специально зарезервированные диапазоны адресов, которые запрещено использовать в интернете:

от 10.0.0.0 до 10.255.255.255 от 172.16.0.0 до 172.31.255.255 от 192.168.0.0 до 192.168.255.255 от 169.254.0.0 до 169.254.255.255 от 127.0.0.0 до 127.255.255.255

Это так называемые локальные ип-адреса которые не видны из интернета, поэтому вместо них в глобальной сети показывается «белый» адрес узла через который происходит подключение к интернету или анонимного прокси-сервера в случае его использования. Тем не менее, в некоторых случаях локальный адрес можно определить снаружи.

Кроме того под различные служебные вещи зарезервированы еще некоторые диапазоны. В итоге максимальное теоретически возможное количество уникальных адресов в IPv4 ограниченно 232 или в более привычном виде примерно 4,29 млрд.

В реальности доступных для использования в интернете еще меньше.

Этого количества катастрофически не достаточно для активно развивающего интернета, поэтому для решения проблемы нехватки адресного пространства была разработана новая версия интернет протокола.

Главным отличием от предыдущей версии является длина адреса в 128 бит, что в 4 раза больше чем в 4 версии протокола, хотя конечно были значительно улучшены и некоторые другие технические моменты.

Благодаря этому адресная емкость получилась просто чудовищной, это сделано умышлено с учетом ошибок допущенных в прошлом.

Кроме того большой запас адресов позволяет упрощать конфигурацию сетей и следовательно облегчает маршрутизацию в них.

Даже большое количество людей в мире все еще не имеющих доступ в интернет, плюс активно развивающийся интернет вещей не является проблемой для IPv6.

На каждого жителя нашей планеты по разным оценкам приходится несколько сотен миллионов ip-адресов версии IPv6. Впрочем, будущее покажет, насколько этого количества хватит в реальности.

История знает немало случаев, когда люди глубоко заблуждались в своих прогнозах.

Форма записи адресов IPv6 существенно отличается от IPv4, поскольку представляет собой 8 пар шестнадцатеричных чисел разделенных двоеточием. Выглядит это примерно так: 2a02:2698:4c22:5a0e:95e8:384a:ea9e:20ac

Допустимо использовать сокращенный вид записи в следующих случаях:

  • старшие незначащие нули в группах можно не писать: 2001:DB8:AB10:A4:0:0:0:
  • несколько нулевых групп идущих подряд можно заменять сдвоенным двоеточием, но только один раз в адресе, иначе появляется неоднозначность: 2001:DB8:AB10:A4::

В 6 версии IP маска подсети в привычном для IPv4 виде отсутствует, ее указывают в виде числа бит. Стандартами рекомендуется использовать префикс сети равный 64 битам, в итоге адрес оказывается разделен пополам.

Первая половина адреса указывает на сеть, при этом первые три группы чисел служат идентификатором сети и указывают на провайдера, а 4 группа указывает на подсеть. Вторая половина адреса служит для обозначения хоста.

При этом здесь не работает правило, что первый и последний адрес сети зарезервированы. Здесь так же есть разные зарезервированные адреса, например адрес 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 который записывается в сокращенном виде как ::1 эквивалентен адресу 127.0.0.1 и служит для указания компьютеру на самого себя.

Чтобы использовать адреса IPv6 в адресной строке браузера, их нужно обязательно помещать в квадратные скобки

http://[2a02:2698:4c22:5a0e:95e8:384a:ea9e:20ac]

При необходимости указать порт, то он пишется через двоеточие после скобок

http://[2a02:2698:4c22:5a0e:95e8:384a:ea9e:20ac]:8080

Настройка подключения

В Windows открываем «Сетевые подключения», щелкаем правой кнопкой мыши по нужному подключению и выбираем пункт «Свойства». В открывшемся окне выбираем строчку «Протокол Интернета версии 4 (TCP/IPv4)» и нажимаем немного ниже кнопку «Свойства». Появится еще одно окно, где выполняется непосредственно сама настройка подключения.

Существует два способа настройки ip-адресов. В первом случае адреса назначаются автоматически с помощью DHCP сервера, во втором варианте они указываются вручную.

С первым вариантом все просто, достаточно отметить вариант «Получить IP-адрес автоматически» и «Получить адрес DNS-сервера автоматически» и сохранить сделанные настройки.

Теперь ip-адрес будет выдаваться компьютеру автоматически при подключении к сети.

Иногда по разным причинам такой вариант не подходит. В этом случае нужные значения вводятся вручную. Для этого ставим переключатель в положение «Использовать следующий IP-адрес».

В этом случае вам пригодятся знания, что такое ip-адрес описанные выше.

Стоит упомянуть о пункте «Основной шлюз», здесь указывается адрес узла в сети, через который происходит подключение к другим компьютерным сетям.

Допустим, у вас есть подключение к интернету от провайдера и несколько устройств настольный компьютер, ноутбук, игровая приставка, планшет и смартфон. Вы хотите, чтобы они могли выходить в интернет и передавать данные между собой.

Самый простой способ сделать это, завести подключение от провайдера интернета в роутер, а все остальные ваши устройства подключать уже к нему кабелем или с помощью Wi-Fi.

В результате у вас получится небольшая локальная сеть вашей квартиры, а роутер будет исполнять роль маршрутизатора.

Соответственно в случае автоматического получения настроек, DHCP сервер на роутере, будет выдавать ip-адреса подключающимся клиентам автоматом. В случае выбора ручных настроек, в качестве шлюза указываем ip-адрес роутера.

При этом для других компьютеров снаружи будет виден только ваш роутер.

Настройка сетевого подключения с использованием 6 версии протокола осуществляется аналогично, нужно только выбрать в свойствах пункт «Протокол Интернета версии 6 (TCP/IPv6)».

Источник: https://beginpc.ru/internet/addressing-on-internet

Подробно и понятно об IP адресах

Префикс сети что это

В сетях используется 2 типа адресов: Локальные и Глобальные адреса. Локальные это адреса в технологии канального уровня, они привязаны к конкретной технологии, этому могут быть MAC адреса в Ethernet, или IMEI в сетях сотовой связи.

Такие адреса не могут использоваться для построение крупной составной сети, которые объединяют сети использующие разные технологии.

Чтобы это сделать, в модели взаимодействие открытых систем водиться сетевой уровень, а на нём используются глобальные адреса.

Глобальные адреса это адреса сетевого уровня, и в стеке протокола TCP/IP это как раз IP адреса. Глобальные адреса не привязаны к технологии канального уровня, и с их помощью можно построить такую сеть, которая объединяет подсети построены на разных технологиях канального уровня. И передавать данные из этих сетей друг другу.

IP адреса

Вид глобальных адресов, которые мы рассматриваем в этой статье это IP адреса, которые используются в стеке протоколов TCP/IP. и Интернет. IP адреса нужны для уникальной идентификации компьютеров в крупной составной сети, которая может включать в себя весь мир, например сети Интернет, и различные части сети интернет построенные на разных технологиях канального уровня.

Сейчас есть 2-е версии протокола IP: версия IPv4 и IPv6. Основное отличие между версиями протоколов в длине IP адреса. В IPv4 длина адреса 4 байта, а в IPv6 длина адреса 16 байт.

Длина адреса IPv4 — 32 бита, 4 байта. И чтобы людям было удобно работать с такими IP адресами их делят на 4 части.

В каждой части по 8 бит, такая часть называется октет. Каждый октет записывают в десятичном формате, и форма записи IP адреса следующая: четыре октета разделенных точкой (213.180.193.3). С таким видом деления адресов людям гораздо удобнее работать, чем с записью в двоичной форме длиной в 32 бита.

IP-адреса и IP-сети

Одна из задач сетевого уровня обеспечить масштабирование, построить такую сеть, которая может работать в масштабах всего мира. Для этого сетевой уровень работает не с отдельными компьютерами, а с подсетями, которые объединяют множество компьютеров.

В IP объединение происходит следующим образом, подсеть это некое количество компьютеров, у которых одинаковая старшая часть IP-адреса. В примере ниже у данного диапазона адресов одинаковые первые 3 октета, и отличается только последний октет.

И маршрутизаторы, устройства передающие информацию на сетевом уровне, работают уже не с отдельными IP адресами, а с подсетями.

Структура IP адреса

Наш IP адрес состоит из 2 частей:

  1. номер подсети — старшие биты IP адреса.
  2. номер компьютера в сети (хост) — младшие биты IP адреса.

Рассмотрим пример:

  • IP-адрес: первые три октета (213.180.193.3) это адрес сети. Последний октет это адрес хоста (3).
  • Адрес подсети записываем: 213.180.193.0
  • Номер хоста: 3 (0.0.0.3).

Маска подсети

Как по IP адресу узнать, где адрес сети, а где адрес хоста. Для этого используется Маска подсети. Маска также, как IP адрес состоит из 32 бит, и она устроена следующим образом: там где в IP адресе находится номер сети маска содержит 1, а там где указан номер хоста 0. 

Подробный пример разобран в видео на 4:50 минуте.

Есть два способа указать маску подсети. Десятичное представление в виде префикса.
В десятичном представление маска записывается в формате похожем на формат IP адреса. 32 разделенные на 4 октета по 8 бит и каждый из этих 8 бит переведены в десятичное представление, они записываются через точку.

Маска в десятичном представление выглядит так 255.255.255.0

Другой формат записи маски в виде префикса. В этом случае указывается, сколько первых бит IP адреса относится к адресу сети, а всё остальное, считается, что относится к адресу хоста.

Префикс записывается через  слэш (/).

213.180.193.3/24 это означает что первые 24 бита, то есть 3 октета относится к адресу к сети, а последний октет к адресу хоста.

Оба эти представления эквивалентны. Если мы запишем маску подсети в десятичном виде, либо виде префикса, мы получаем одинаковый адрес подсети.

Важно понимать, что маска подсети не обязательно должна заканчиваться на границе октетов. Хотя, так делают часто, чтобы людям было удобно работать с такими адресами сетей и хостов, но это делать не всегда удобно.

Например, если у вас сеть достаточно крупная, то вам можно ее разбить на несколько более маленьких частей.

А для этого приходится использовать маски переменной длины, именно так называются маски подсети которые не заканчиваются на границе октета. 

Подробный пример на видео выше на минуте 8:20.

Устаревшие классы IP адресов

Маски подсети это современный способ,  который позволяет определить, где в IP адресе находится адрес подсети, а где адрес хоста. Ранее использовался другой адрес на основе классов IP адресов. Сейчас этот метод уже не используется он устарел. Однако в интернете и книгах вы наверняка встретите напоминание классов адресов, поэтому мы рассмотрим, как они были устроены.

Весь диапазон адресов был разделен на несколько классов, в которых было четко задано местоположение адресов сети и адрес хоста. Класс определялся по первым битам. Всего было 5 классов (A,B,C,D,E)

  1. Класс А куда входит IP адреса, которые начинаются на ноль. В этом классе было жестко задано, что к адресу подсети относится первый октет. 3 остальных октета к адресу хоста.
  2. К классу В относится IP адреса, которые в бинарном виде начинаются на 10, здесь к адресу сети относятся первые 16 бит, а к адресу хоста последние 16 бит.
  3. Класс С самый распространенный класс сетей, это класс в котором IP адреса начинаются на 110, под номер сети отводиться 24 бита, под номер хоста 8 бит. Такой класс хорошо подходит для небольших сетей, который содержит до 254 компьютеров. 
  4. Были 2 класса для адресов специального назначения: Класс D для групповых адресов.
  5. И класс Е зарезервированный диапазон для будущего использования.

В настоящие время групповые адреса все еще выделяются именно из диапазона 224.0.0.0 — 239.255.255.255.
А зарезервированный диапазон все еще не используется 240.0.0.0. — 255.255.255.255.

Типы IP-адресов

В IPv4 используется 3 типа адресов:

  1. Индивидуальный (unicast);
  2. Групповой (multicast);
  3. Широковещательный (broadcast).
  • Индивидуальный адрес — это адрес конкретного компьютера, именно такие адреса мы рассматривали выше.
  • Групповой адрес — это адрес, который используется несколькими ПК. Если вы отправите данные на этот адрес, его получит несколько компьютеров в сети которые входит в эту группу.
  • Широковещательный адрес — это такой адрес, который используется для получения данных всеми компьютерами в сети.

Широковещательный адрес

Широковещательный адрес в IP имеют следующий формат: (1.18)

  • IP-адрес: 213.180.193.3/24
  • Широковещательный адрес: 213.180.193.255

Часть которая относится к адресу сети остается без изменений, а в той части, которая относится к адресу хоста записываются в битовые единицы.

Мы уже встречались с широковещательными адресами в технологии канального уровня Ethernet. Важным отличием широковещательных адресов в сетевом уровне, является то, что широковещательные адреса используются только в пределах в одной подсети.

Маршрутизаторы не передают широковещательные пакеты в другую сеть, иначе можно очень быстро завалить всю глобальную сеть, в том числе весь Интернет, мусорными широковещательными пакетами.

Два широковещательных адреса

В IP используется 2 типа широковещательных адресов подходящих для двух различных сценарий (2.22)

Предположим что у нас есть 2 подсети объединенные между собой маршрутизатором. Если мы хотим отправить широковещательный пакет в рамках одной сети это называется ограниченное широковещание.

В этом случае мы может использовать специальный  широковещательный адрес, который состоит из всех битовых единиц (255.255.255.255).

В этом случае данные получат все компьютеры в сети, а через маршрутизатор данные не пройдут.

Другой сценарий, когда компьютер,  который находится за пределами нашей сети, хочет передать широковещательный пакет всем компьютерам, которые находится в нашей сети это называется направленное широковещание. В этом случае широковещательный IP адрес будет выглядеть 192.168.0.

255, адрес подсети, в которую мы хотим отправить широковещательный пакет и битовые единицы в той части, которая относится к адресу хоста.

Как произойдет обработка такого пакета? Пакет передаётся маршрутизатору и маршрутизатор уже разошлёт этот пакет в широковещательном режиме, но только в передах одной подсети, для которой предназначается этот широковещательный пакет.

Специальные типы IP-адресов

Какие бывают специальные типы IP адресов:

В номере хоста нельзя использовать только битовые 0, и только битовые 1. Если мы укажем только битовые 0, то это получится не адрес хоста, а адрес подсети 213.180.193.0.

А если укажем только битовые 1, то это будет широковещательный адрес. 213.180.193.255.

Часто, маршрутизатору по умолчанию в сети, или шлюзу, через которые все компьютеры сети попадают в интернет, присваивают адрес с номером 1. Однако четких правил нет, так делать не обязательно 213.180.193.1.

Адрес который состоит из всех 0.0.0.0 это адрес текущего хоста. Он используется, когда компьютер еще не получил свой IP адрес.

Адрес из всех битовых единиц, 255.255.255.255 это все хосты в текущей подсети (ограниченный широковещательный адрес).

127.0.0.0/8 это обратная петля, специальный диапазон адресов, который выделен для того чтобы отлаживать сетевые приложения, если у вас нет сетевого оборудование  или оно настроено не так как вам нужно, в этом случае данные не отправляются в сеть, а приходят обратно на компьютер.

Часто из этой сети используется адрес 127.0.0.1 это текущий компьютер (localhost). Однако не обязательно для этой цели использовать адрес с хостом 1, можно использовать 2, 3 или другой любой IP адрес из этого диапазона.

IP адреса из подсети 169.254.0.0/16 называются Link-local адреса.

Случае если вы не настроили IP адрес на своем ПК вручную или каким либо другим способом, например с помощью протокола DHCP, то операционная система сама может назначить компьютеру адрес из этого диапазона.

Такие адреса могут использоваться только в пределах подсети и не проходят через маршрутизатор.

Распределение IP адресов

Так как IP адреса являются глобальными адресами и используются для построение сетей, которые могут потенциально объединять все компьютеры в мире такие как сеть интернет, то каждый компьютер должен иметь уникальный IP адрес во всем мире.

Если у нас будет несколько компьютеров с одним IP адресом, то мы не сможем понять к какому компьютеру  должны отправить наши данные.

Чтобы обеспечить уникальность адресов в интернет, есть специальный подход, IP адреса нельзя брать любые какие вы хотите, а необходимо получить разрешение на использование IP адреса у Internet Assigned Number Authority (IANA), сейчас функции IANA реализуются корпорацией ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) — Корпорация Интернет для распределения имен и номеров. Именно эта организация отвечает за распределение IP адресов во всем мире.

Однако организация делает это не напрямую, а с помощью региональных регистраторов. В каждом регионе есть свой регистратор, который взаимодействует с  компанией ICANN и распределяет IP адреса. Россия и Европа относится к региональному регистратору RIPE.

Частные IP-адреса

Однако есть такие случае, когда вы создаете сеть, которая использует IP адреса, но при этом она не подключена к Интернету. Например, внутренняя сеть организации или внутренняя сеть класса, в которой вы просто тестируете какие-то сетевые технологии.

Было бы очень неудобно обращаться к региональному регистратору,  для того чтобы просить IP адреса для такой сети. Специально для этого случая выделены несколько диапазонов частных IP адресов, это такие IP адреса, которые можно использовать в подсетях, которые не подключаются к интернету.

При этом обращаться к ICANN для получения IP адреса не нужно. Диапазон частных IP адресов определен в документе RFC 1918 и он включает следующее:

  • 10.0.0.0/8
  • 172.168.0.0/12
  • 192.168.0.0/16

Особенность этих адресов в том, что они не маршрутизируются в Интернет. Однако, есть возможность подключить сеть, построенную на основе частных адресов к  Интернет, для этого используется технология Трансляция сетевых адресов NAT (Network Address Translation). В этом случае адрес из частной подсети заменяется на реальный IP адрес.

Исчерпание IP-адресов

Достаточно давно есть проблема исчерпание IP адресов.

Длина IP адреса 32 бита это означает, что максимальный число IP адресов чуть больше, чем 4 млрд, и этого было достаточно когда проектировались сети TCP/IP, но сейчас из за того что Интернет получил такое большое распространение, 4 млрд IP адресов для всего мира оказалось недостаточно. Сейчас почти сейчас IPv4 адреса уже распределены, если вы захотите подключиться к интернету и получить адрес IPv4 то вряд ли вы это сможете сделать.

Как можно решить проблему исчерпания ip адресов

Есть 2 пути: 

  1. Фундоментальное решение это использовать протокол IPv6, где длина IP адреса 16 байт, при такой длине существуют достаточно количество адресов, для того чтобы обеспечить весь мир.
  2. Временная технология Network Address Translation (NAT), при этом вы строите сеть в которой используете частные адреса, в этой сети может быть большое количество компьютеров, а для того чтобы подключиться к Интернет вам нужен всего лишь один внешний IP адрес.

Заключение

Мы закончили рассматривать IP адреса, протокола IPv4 у нас есть 3 типа адресов:

  • Индивидуальный — адрес компьютера
  • Групповой — адрес нескольких компьютеров
  • Широковещательный — адрес для всех компьютеров сети, а не во всем интернете.

IP адреса должны быть уникальны во всем мире, поэтому нельзя использовать любой IP адрес? необходимо получать разрешение на использование. Этим занимается Корпорация Интернет ICANN для распределение имен и номеров, поэтому нужно обращаться к ней.

Если вы строите сеть, которую не подключаете к Интернет, можно использовать любой IP адрес  из диапазона частных IP адресов.

 Важно понимать что адреса IPv4 уже почти закончились, и необходимо переходить на протокол версия IPv6, либо использовать технологию NAT для подключению Интернету. 

Источник: https://ZvonDoZvon.ru/tehnologii/kompyuternye-seti/ip-adres

IP-адрес и маска подсети

Префикс сети что это

16.12.2019

ЛокальнаяСеть

IP-адреса используются для идентификации устройств в сети. Для взаимодействия c другими устройствами по сети IP-адрес должен быть назначен каждому сетевому устройству — компьютерам, серверам, маршрутизаторам, принтерам и т.д. С помощью маски подсети определяется максимально возможное число хостов в конкретной сети.

Помимо этого, маски подсети позволяют разделить одну сеть на несколько подсетей.

Одна часть IP-адреса представляет собой адрес сети, другая — адрес хоста внутри этой сети. Адрес сети используется маршрутизаторами (роутерами) для передачи пакетов в нужные сети, тогда как адрес хоста определяет конкретное устройство в этой сети, которому должны быть доставлены пакеты.

Структура IP-адреса

IP-адрес состоит из четырех частей, записанных в виде десятичных чисел с точками (например, 192.168.1.2). Каждую из этих четырех частей называют октетом. Октет представляет собой восемь двоичных цифр (например, 11000000, или 192 в десятичном виде). Таким образом, каждый октет может принимать в двоичном виде значения от 00000000 до 11111111, или от 0 до 255 в десятичном виде.

Количество двоичных цифр в IP-адресе, которые приходятся на адрес сети, и количество цифр в IP-адресе, приходящееся на адрес хоста, могут быть различными в зависимости от маски подсети.

Размер сети

Количество разрядов в адресе сети определяет максимальное количество хостов, которые могут находиться в такой сети. Чем больше бит в адресе сети, тем меньше бит остается на адрес хоста в адресе.

  • IP-адрес с адресом хоста из всех нулей представляет собой IP-адрес сети (например 192.168.1.0/24).
  • IP-адрес с адресом хоста из всех единиц представляет собой широковещательный адрес данной сети (например 192.168.1.255/24).

Так как такие два IP-адреса не могут использоваться в качестве идентификаторов отдельных хостов, максимально возможное количество хостов в сети вычисляется следующим образом:

Маска подсети Размер адреса хоста Макс. кол-во хостов
255.0.0.0 (8 бит)24 бит16777214 (224 – 2)
255.255.0.0 (16 бит)16 бит65534 (216 – 2)
255.255.255.0 (24 бит)8 бит254 (28 – 2)
255.255.255.252 (30 бит)2 бит2 (22 – 2)

Формат записи

Поскольку маска всегда является последовательностью единиц слева, дополняемой серией нулей до 32 бит, можно просто указывать количество единиц, а не записывать значение каждого октета. Обычно это записывается через слеш после адреса и количество единичных бит в маске.

Например, адрес 192.1.1.0/25 представляет собой адрес 192.1.1.0 с маской 255.255.255.128. Некоторые возможные маски подсети в обоих форматах показаны в следующей таблице.

Маска подсети Альтернативный формат Размер адреса хоста Макс. кол-во хостов
255.255.255.0xxx.xxx.xxx.xxx/248 бит254
255.255.255.128xxx.xxx.xxx.xxx/257 бит126
255.255.255.192xxx.xxx.xxx.xxx/266 бит62
255.255.255.224xxx.xxx.xxx.xxx/275 бит30
255.255.255.240xxx.xxx.xxx.xxx/284 бит14
255.255.255.248xxx.xxx.xxx.xxx/293 бит6
255.255.255.252xxx.xxx.xxx.xxx/302 бит2

Формирование подсетей

С помощью подсетей одну сеть можно разделить на несколько. В приведенном ниже примере администратор сети создает две подсети, чтобы изолировать группу серверов от остальных устройств в целях безопасности.

В этом примере сеть компании имеет адрес 192.168.1.0. Первые три октета адреса (192.168.1) представляют собой адрес сети, а оставшийся октет — адрес хоста, что позволяет использовать в сети максимум 28 – 2 = 254 хостов.

Чтобы разделить сеть 192.168.1.0 на две отдельные подсети, нужно «позаимствовать» один бит из адреса хоста. В этом случае маска подсети станет 25-битной (255.255.255.128 или /25). «Одолженный» бит адреса хоста может быть либо нулем, либо единицей, что дает нам две подсети: 192.168.1.0/25 и 192.168.1.128/25.

Сеть A Сеть B
IP-адрес подсети192.168.1.0/25192.168.1.128/25
Маска подсети255.255.255.128255.255.255.128
Широковещательный адрес192.168.1.127192.168.1.255
Минимальный IP-адрес хоста192.168.1.1192.168.1.129
Максимальный IP-адрес хоста192.168.1.126192.168.1.254

Четыре подсети

В предыдущем примере было показано использование 25-битной маски подсети для разделения 24-битного адреса на две подсети.

Аналогичным образом для разделения 24-битного адреса на четыре подсети потребуется «одолжить» два бита идентификатора хоста, чтобы получить четыре возможные комбинации (00, 01, 10 и 11).

Маска подсети состоит из 26 бит (11111111.11111111.11111111.11000000), то есть 255.255.255.192.

Каждая подсеть содержит 6 битов адреса хоста, что в сумме дает 26 – 2 = 62 хоста для каждой подсети (адрес хоста из всех нулей — это сама подсеть, а из всех единиц — широковещательный адрес для подсети).

Первая подсеть Вторая подсеть Третья подсеть Четвертая подсеть
IP-адрес подсети192.168.1.0/26192.168.1.64/26192.168.1.128/26192.168.1.192/26
Маска подсети255.255.255.192255.255.255.192255.255.255.192255.255.255.192
Широковещательный адрес192.168.1.63192.168.1.127192.168.1.191192.168.1.255
Минимальный IP-адрес хоста192.168.1.1192.168.1.65192.168.1.129192.168.1.193
Максимальный IP-адрес хоста192.168.1.62192.168.1.126192.168.1.190192.168.1.254

Подсеть 169.254.0.0/16 используется для автоматического назначения IP операционной системой в случае, если настроено получение адреса по DHCP, но ни один сервер не отвечает.

  • IP-калькулятор для расчета адреса сети

Поиск: Локальная сеть • IP-адрес • Маска подсети

27.06.2019

Bootstrap 4. Компонент «Формы»

Компонент «Формы» — это набор CSS-классов, которые предназначены для оформления HTML форм: form-group, form-control, input-group, input-group-prepend, input-group-text, form-row, form-inline, invalid-feedback, valid-feedback, is-invalid, is-valid.

Page 3

Источник: https://tokmakov.msk.ru/blog/item/448

Все лайфхаки
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: