Пример ip адреса: IP-адрес компьютера — урок. Информатика, 9 класс. — Эксперт — интернет-магазин электроники и бытовой техники

Содержание

IP адресация, классы IP адресов и значение маски подсети

Содержание

1 Для чего нужны IP адреса?
2 Структура IP адреса
3 Разделение IP адреса на сетевую и узловую части
4 Классы IP адресов и маски подсети по умолчанию
5 Классовая и бесклассовая адресация
6 Назначение маски подсети
7 Публичные и частные IP-адреса
8 Адреса одноадресных, широковещательных и многоадресных рассылок
- 8.1 Одноадресная рассылка
- 8.2 Широковещательная рассылка
- 8.3 Многоадресная рассылка
9 Сравнение протоколов IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6)

Адресация в компьютерных сетях бывает двух видов: физическая адресация (на основе MAC-адреса) и логическая (на основе IP-адреса). Логическая адресация реализована на 3-ем уровне эталонной модели OSI. Далее более подробно рассматривается IP-адресация и пять классов IP-адресов, а также подсети, маски подсетей и их роль в схемах IP-адресации. Кроме того, обсуждаются отличия между публичными и частными адресами, IPv4-и IPv6-адресацией, а также одноадресными и широковещательными сообщениями.

Для чего нужны IP адреса?

Для обмена данными в Интернете (между различными локальными сетями) узлу необходим IP-адрес. Это логический сетевой адрес конкретного узла. Для обмена данными с другими устройствами, подключенными к Интернету, необходим правильно настроенный, уникальный IP-адрес.

IP-адрес присваивается сетевому интерфейсу узла. Обычно это сетевая интерфейсная плата (NIC), установленная в устройстве. Примерами пользовательских устройств с сетевыми интерфейсами могут служить рабочие станции, серверы, сетевые принтеры и IP-телефоны. Иногда в серверах устанавливают несколько NIC, у каждой из которых есть свой IP-адрес. У интерфейсов маршрутизатора, обеспечивающего связь с сетью IP, также есть IP-адрес.

В каждом отправленном по сети пакете есть IP-адрес источника и назначения. Эта информация необходима сетевым устройствам для передачи информации по назначению и передачи источнику ответа.

——————————————

Структура IP адреса

IP-адрес представляет собой серию из 32 двоичных бит (единиц и нулей). Человеку прочесть двоичный IP-адрес очень сложно. Поэтому 32 бита группируются по четыре 8-битных байта, в так называемые октеты. Читать, записывать и запоминать IP-адреса в таком формате людям сложно. Чтобы облегчить понимание, каждый октет IP-адреса представлен в виде своего десятичного значения. Октеты разделяются десятичной точкой или запятой. Это называется точечно-десятичной нотацией.

При настройке IP-адрес узла вводится в виде десятичного числа с точками, например, 192.168.1.5. Вообразите, что вам пришлось бы вводить 32-битный двоичный эквивалент адреса — 11000000101010000000000100000101. Если ошибиться хотя бы в одном бите, получится другой адрес, и узел, возможно, не сможет работать в сети.

Структура 32-битного IP-адреса определяется межсетевым протоколом 4-ой версии (IPv4). На данный момент это один из самых распространенных в Интернете типов IP-адресов. По 32-битной схеме адресации можно создать более

4 миллиардов IP-адресов.

Получая IP-адрес, узел просматривает все 32 бита по мере поступления на сетевой адаптер. Напротив, людям приходится преобразовывать эти 32 бита в десятичные эквиваленты, то есть в четыре октета. Каждый октет состоит из 8 бит, каждый бит имеет значение. У четырех групп из 8 бит есть один и тот же набор значений. Значение крайнего правого бита в октете – 1, значения остальных, слева направо – 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128.

Чтобы определить значение октета, нужно сложить значения позиций, где присутствует двоичная единица.

Нулевые позиции в сложении не участвуют.
Если все 8 бит имеют значение 0, 00000000, то значение октета равно 0.
Если все 8 бит имеют значение 1, 11111111, значение октета – 255 (128+64+32+16+8+4+2+1).

Если значения 8 бит отличаются, например, 00100111, значение октета – 39 (32+4+2+1).

Таким образом, значение каждого из четырех октетов находится в диапазоне от 0 до 255.

Формат IP-адреса

——————————-

Разделение IP адреса на сетевую и узловую части

Логический 32-битный IP-адрес представляет собой иерархическую систему и состоит из двух частей. Первая идентифицирует сеть, вторая — узел в сети. Обе части являются обязательными.

Например, если IP-адрес узла – 192.168.18.57, то первые три октета (192.168.18) представляют собой сетевую часть адреса, а последний октет (.57) является идентификатором узла. Такая система называется иерархической адресацией, поскольку сетевая часть идентифицирует сеть, в которой находятся все уникальные адреса узлов. Маршрутизаторам нужно знать только путь к каждой сети, а не расположение отдельных узлов.

Иерархическая структура IP-адресов

Другой пример иерархической сети – это телефонная сеть. В телефонном номере код страны, региона и станции составляют адрес сети, а оставшиеся цифры — локальный номер телефона.

При IP-адресации в одной физической сети могут существовать несколько логических сетей, если сетевая часть адреса их узла отличается. Пример. Три узла в одной физической локальной сети имеют одинаковую сетевую часть в своем IP-адресе (192.168.50), а три других узла — другую сетевую часть (192. 168.70). Три узла с одной сетевой частью в своих IP-адресах имеют возможность обмениваться данными друг с другом, но не могут обмениваться информацией с другими узлами без использования маршрутизации. В данном случае имеем одну физическую сеть и две логические IP-сети.

Сетевая и узловая части IP адреса

Классы IP адресов и маски подсети по умолчанию

IP-адрес и маска подсети совместно определяют то, какая часть IP-адреса является сетевой, а какая — соответствует адресу узла.

IP-адреса делятся на 5 классов. К классам A, B и C относятся коммерческие адреса, присваиваемые узлам. Класс D зарезервирован для многоадресных рассылок, а класс E – для экспериментов.

IP-адреса класса D

IP-адреса класса E

В адресах класса C сетевая часть состоит из трех октетов, а адрес узла – из одного. Выбранная по умолчанию маска подсети состоит из 24 бит (255.255.255.0). Адреса класса C обычно присваиваются небольшим сетям.

IP-адреса класса C

В адресах класса B сетевая часть и адрес узла состоят из двух октетов. Выбранная по умолчанию маска подсети состоит из 16 бит (255.255.0.0). Обычно эти адреса используются в сетях среднего размера.

IP-адреса класса B

В адресах класса A сетевая часть состоит всего из одного октета, остальные отведены узлам. Выбранная по умолчанию маска подсети состоит из 8 бит (255.0.0.0). Обычно такие адреса присваиваются крупным организациям.

IP-адреса класса A

Класс адреса можно определить по значению первого октета. Например, если значение первого октета IP-адреса находится в диапазоне от 192 до 223, то это адрес класса C. Например, адрес 200.14.193.67 относится к классу С.

Классы IP адресов

Классовая и бесклассовая адресация

Классовая IP адресация — это метод IP-адресации, который не позволяет рационально использовать ограниченный ресурс уникальных IP-адресов, т.к. не возможно использование различных масок подсетей. В классовом методе адресации используется фиксированная маска подсети, поэтому класс сети (см. выше) всегда можно идентифицировать по первым битам.

Бесклассовая IP адресация (Classless Inter-Domain Routing — CIDR) — это метод IP-адресации, который позволяет рационально управлять пространством IP адресов. В бесклассовом методе адресации используются маски подсети переменной длины (variable length subnet mask — VLSM).

Возможные значения маскок подсети при бесклассовом методе адресации (широко применяется в современных сетях):

Всего адресов	битов	Префикс	Класс	Десятичная маска
1	0	/32		255.255.255.255
2	1	/31		255.255.255.254
4	2	/30		255.255.255.252
8	3	/29		255.255.255.248
16	4	/28		255. 255.255.240
32	5	/27		255.255.255.224
64	6	/26		255.255.255.192
128	7	/25		255.255.255.128
256	8	/24	1C	255.255.255.0
512	9	/23	2C	255.255.254.0
1024	10	/22	4C	255.255.252.0
2048	11	/21	8C	255.255.248.0
4096	12	/20	16C	255.255.240.0
8192	13	/19	32C	255.255.224.0
16384	14	/18	64C	255.255.192.0
32768	15	/17	128C	255.255.128.0
65536	16	/16	1B	255.255.0.0
131072	17	/15	2B	255. 254.0.0
262144	18	/14	4B	255.252.0.0
524288	19	/13	8B	255.248.0.0
1048576	20	/12	16B	255.240.0.0
2097152	21	/11	32B	255.224.0.0
4194304	22	/10	64B	255.192.0.0
8388608	23	/9	128B	255.128.0.0
16777216	24	/8	1A	255.0.0.0
33554432	25	/7	2A	254.0.0.0
67108864	26	/6	4A	252.0.0.0
134217728	27	/5	8A	248.0.0.0
268435456	28	/4	16A	240.0.0.0
536870912	29	/3	32A	224. 0.0.0
1073741824	30	/2	64A	192.0.0.0
2147483648	31	/1	128A	128.0.0.0
4294967296	32	/0	256A	0.0.0.0

Назначение маски подсети

Каждый IP-адрес состоит из двух частей. Как узлы определяют, где сетевая часть, а где адрес узла? Для этого используется маска подсети.

При настройке IP узлу присваивается не только IP-адрес, но и маска подсети. Как и IP-адрес, маска состоит из 32 бит. Она определяет, какая часть IP-адреса относится к сети, а какая – к узлу.

Маска сравнивается с IP-адресом побитно, слева направо. В маске подсети единицы соответствуют сетевой части, а нули — адресу узла.

Отправляя пакет, узел сравнивает маску подсети со своим IP-адресом и адресом назначения. Если биты сетевой части совпадают, значит, узлы источника и назначения находятся в одной и той же сети, и пакет доставляется локально. 8 = 256). Из полученного результата необходимо вычесть 2 (256-2). Дело в том, что состоящая из одних единиц (1) отведенная узлам часть IP-адреса предназначена для адреса широковещательной рассылки и не может принадлежать одному узлу. Часть, состоящая только из нулей, является идентификатором сети и тоже не может быть присвоена конкретному узлу. Возвести число 2 в степень без труда можно с помощью калькулятора, который есть в любой операционной системе Windows.

Иначе допустимое количество узлов можно определить, сложив значения доступных бит (128+64+32+16+8+4+2+1 = 255). Из полученного значения необходимо вычесть 1 (255-1 = 254), поскольку значение всех бит отведенной для узлов части не может равняться 1. 2 вычитать не нужно, поскольку сумма нулей равна нулю и в сложении не участвует.

В 16-битной маске для адресов узлов отводится 16 бит (два октета), и в одном из них все значения могут быть равны 1 (255). Это может быть и адрес широковещательной рассылки, но если другой октет не состоит из одних единиц, адрес можно использовать для узла. Не забывайте, что узел проверяет значения всех бит, а не значения одного октета.

Адреса подсетей

Взаимодействие IP-адреса и маски подсети

Публичные и частные IP-адреса

Всем узлам, подключенным непосредственно к Интернету, необходим уникальный публичный IP-адрес. Поскольку количество 32-битных адресов конечно, существует риск, что их не хватит. В качестве одного из решений было предложено зарезервировать некоторое количество частных адресов для использования только внутри организации. В этом случае внутренние узлы смогут обмениваться данными друг с другом без использования уникальных публичных IP-адресов.

В соответствии со стандартом RFC 1918 было зарезервировано несколько диапазонов адресов класса A, B и C. Как видно из таблицы, в диапазон частных адресов входит одна сеть класса A, 16 сетей класса B и 256 сетей класса C. Таким образом, сетевые администраторы получили определенную степень свободы в плане предоставления внутренних адресов.

В очень большой сети можно использовать частную сеть класса A, где можно создать более 16 миллионов частных адресов.

В сетях среднего размера можно использовать частную сеть класса B с более чем 65 000 адресов.

В домашних и небольших коммерческих сетях обычно используется один частный адрес класса C, рассчитанный на 254 узла.

Одну сеть класса A, 16 сетей класса B или 256 сетей класса C могут использовать организации любого размера. Многие организации пользуются частной сетью класса A.

Частные IP-адреса

Узлы из внутренней сети организации могут использовать частные адреса до тех пор, пока им не понадобится прямой выход в Интернет. Соответственно, один и тот же набор адресов подходит для нескольких организаций. Частные адреса не маршрутизируются в Интернете и быстро блокируются маршрутизатором поставщика услуг Интернета.

При подключении сети предприятия, в которой используются частные адреса, к сети Internet необходимо обеспечить преобразование частных адресов в открытые. Такой процесс называется трансляцией сетевых адресов (Network Address Translation — NAT) и обычно выполняется маршрутизатором.

Частные адреса можно использовать как меру безопасности, поскольку они видны только в локальной сети, а посторонние получить прямой доступ к этим адресам не могут.

Кроме того, существуют частные адреса для диагностики устройств. Они называются адресами обратной связи. Для таких адресов зарезервирована сеть 127.0.0.0 класса А.

—————————————-

Адреса одноадресных, широковещательных и многоадресных рассылок

Помимо классов, IP-адреса делятся на категории, предназначенные для одноадресных, широковещательных или многоадресных рассылок. С помощью IP-адресов узлы могут обмениваться данными в режиме «один к одному» (одноадресная рассылка), «один ко многим» (многоадресная рассылка) или «один ко всем» (широковещательная рассылка).

Одноадресная рассылка

Адрес одноадресной рассылки чаще всего встречается в сети IP. Пакет с одноадресным назначением предназначен конкретному узлу. Пример: узел с IP-адресом 192.168.1.5 (источник) запрашивает веб-страницу с сервера с IP-адресом 192. 168.1.200 (адресат).

Для отправки и приема одноадресного пакета в заголовке IP-пакета должен указываться IP-адрес назначения. Кроме того, в заголовке кадра Ethernet должен быть MAC-адрес назначения. IP-адрес и MAC-адрес — это данные для доставки пакета одному узлу.

Одноадресная рассылка

Широковещательная рассылка

В пакете широковещательной рассылки содержится IP-адрес назначения, в узловой части которого присутствуют только единицы (1). Это означает, что пакет получат и обработают все узлы в локальной сети (домене широковещательной рассылки). Широковещательные рассылки предусмотрены во многих сетевых протоколах, например ARP и DHCP.

В сети класса C 192.168.1.0 с маской подсети по умолчанию 255.255.255.0 используется адрес широковещательной рассылки 192.168.1.255. Узловая часть – 255 или двоичное 11111111 (все единицы).

В сети класса B 172.16.0.0 с маской подсети по умолчанию 255.255.0.0 используется адрес широковещательной рассылки 172.16.255. 255.

В сети класса A 10.0.0.0 с маской подсети по умолчанию 255.0.0.0 используется адрес широковещательной рассылки 10.255.255.255.

Для сетевого IP-адреса широковещательной рассылки нужен соответствующий MAC-адрес в кадре Ethernet. В сетях Ethernet используется MAC-адрес широковещательной рассылки из 48 единиц, который в шестнадцатеричном формате выглядит как FF-FF-FF-FF-FF-FF.

Широковещательная рассылка

Многоадресная рассылка

Адреса многоадресных рассылок позволяют исходному устройству рассылать пакет группе устройств.

Устройства, относящиеся к многоадресной группе, получают ее IP-адрес. Диапазон таких адресов — от 224.0.0.0 до 239.255.255.255. Поскольку адреса многоадресных рассылок соответствуют группам адресов (которые иногда называются группами узлов), они используются только как адресаты пакета. У источника всегда одноадресный адрес.

Адреса многоадресных рассылок используются, например, в дистанционных играх, в которых участвует несколько человек из разных мест. Другой пример — это дистанционное обучение в режиме видеоконференции, где несколько учащихся подключаются к одному и тому же курсу.

Как и одноадресным или широковещательным адресам, IP-адресам многоадресной рассылки нужен соответствующий MAC-адрес, позволяющий доставлять кадры в локальной сети. MAC-адрес многоадресной рассылки — это особое значение, которое в шестнадцатеричном формате начинается с 01-00-5E. Нижние 23 бита IP-адреса многоадресной группы преобразуются в остальные 6 шестнадцатеричных символов адреса Ethernet. Пример (см. рисунок) — шестнадцатеричное значение 01-00-5E-0F-64-C5. Каждому шестнадцатеричному символу соответствует 4 двоичных бита.

Многоадресная рассылка

Сравнение протоколов IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6)

Когда в 1980 году был утвержден стандарт TCP/IP, он основывался на схеме двухуровневой адресации, которая в то время давала необходимую масштабируемость. К сожалению, создатели TCP/IP не могли предположить, что их протокол станет основой для глобальной сети обмена информацией, сети развлечений и коммерции. Более двадцати лет назад в протоколе IP версии 4 (IPv4) была предложена стратегия адресации, которая, будучи вполне подходящей для того времени, привела к неэффективному распределению адресов.

Как показано на рис. ниже, адреса классов А и В покрывают 75% всего адресного пространства IPv4, но относительное число организаций, которые могли бы использовать сети этих классов, не превышает 17000. Сетей класса С значительно больше, чем сетей классов А и В, но количество доступных IP-адресов ограничивается всего 12,5% от их общего числа, равного 4 млрд.

К сожалению, в сетях класса С не может быть более 254 узлов, что не соответствует потребностям достаточно крупных организаций, но которые вместе с тем не настолько велики, чтобы получить адреса классов А и В. Даже если бы существовало больше адресов сетей классов А, В и С, слишком большое их число привело бы к тому, что маршрутизаторы сети Internet были бы вынуждены обрабатывать огромное количество таблиц маршрутизации, хранящих маршруты ко всем сетям.

Распределение адресов IPv4

Еще в 1992 году проблемная группа проектирования Internet (IETF) обнаружила две специфические проблемы:

остаток нераспределенных адресов сетей IPv4 близок к исчерпанию. В то время адреса класса В были практически израсходованы;
наблюдается быстрое и постоянное увеличение размеров таблиц маршрутизации сети Internet в связи с ее ростом. Появление новых подключенных к структуре Internet сетей класса С порождает поток информации, способный привести к тому, что маршрутизаторы сети Internet перестанут эффективно справляться со своими задачами.

За последние два десятилетия был разработан ряд технологий, расширяющих IPv4 и направленных для модернизации существующей 32-битовой схемы адресации. Две наиболее значительные из них — это маски подсетей и маршрутизация CIDR (Classless InterDomain Routing — бесклассовая междоменная маршрутизация).

Приблизительно в то же время была разработана и одобрена еще более расширяемая и масштабируемая версия технологии IP — IP версии 6 (IPv6). Протокол IPv6 использует для адресации 128 битов вместо 32-х битов в IPv4 (см. рис. ниже). В стандарте IPv6 используется шестнадцатеричная запись числа для представления 128-битовых адресов, и он позволяет использовать 16 млрд. IP-адресов. Эта версия протокола IP должна обеспечить необходимое количество адресов как на текущий момент, так и в будущем.

Для представления 128-битового адреса в протоколе IPv6 используется запись из восьми шестнадцатибитовых чисел, представляемых в виде четырех шестнадцатеричных цифр, как это показано на рис. ниже. Группы из четырех шестнадцатеричных цифр разделены двоеточиями, нули в старших позициях могут быть опущены.

Сравнение IPv4 и IPv6

Разработка и планирование технологии заняли годы, прежде чем протокол IPv6 постепенно начал использоваться в отдельных сетях. В перспективе стандарт IPv6 должен заменить IPv4 в качестве доминирующего протокола в сети Internet.

В данной статье описана только IP адресация, но не затронуты вопросы присвоения IP-адреса узлам в сети. В будущем я планирую восполнить и этот пробел.

Сетевая модель OSI (Open System Interconnection)

Сетевые устройства: типы сетевых устройств и их функции

Список IP-адресов: 189...* (189.0.. — 189.255..)

Вы здесь

Главная » *.*.*.*

Это список IP-адресов, где первый байт равен 189, второй байт находится в диапазоне от 0 до 255, а третий и четвертый байты могут быть изменены (звездочка ниже), выражаясь как 189.*.*.* (189.0.0.0 — 189.255.255.255).

Этот список IP-адресов содержит 256 * 256 * 256 = 16,777,216 IP-адресов. Давайте возьмем один из IP-адресов 189.1.1.1 в качестве примера, чтобы описать свойства этого IP:

Пример первого IP-адреса

Но это всего лишь пример одного из IP-адресов. Это не означает, что все IP-адреса в этом списке имеют одинаковые свойства. Если вам нужно узнать другие IP-адреса и более подробную информацию об IP-адресе, нажмите на ссылку заголовка.

Описание IP-адреса в двоичном, десятичном и шестнадцатеричном форматеОписание класса IP-адреса A/B/C/D/E и идентификатора сети, идентификатора хоста

Содержимое:

1. Пример первого IP-адреса
2. Список IP-адресов класса B
3. Пример последнего IP-адреса

1. Пример первого IP-адреса

Значок / изображение Таблица значений

189.1.1.1 — это публичный IP-адрес, пользователь находится по адресу Recife, Pernambuco, Бразилия, его назначение — ИСП Фиксированной Связи, а тип — Широкополосный/Кабель/Волокно. Подробнее: 189.1.1.1.

🔝 Вернуться наверх

2. Список IP-адресов класса B

IP-адрес класса B означает: в четырехчастном номере IP-адреса (например: байт 1.байт 2.байт 3.байт 4) первые две части номера (байт 1.байт 2) являются номером сети, а оставшиеся два номера детали (байт 3.байт 4) — это номер локального компьютера.

Если IP-адрес выражается в двоичном виде, IP-адрес класса B состоит из 2-байтового сетевого адреса и 2-байтового адреса хоста, а старший бит сетевого адреса должен быть равен «10». 16 — 2 = 65534).

Если вам нужно больше узнать о частях IP-адреса класса B, вы можете щелкнуть ссылку заголовка в списке IP-адресов класса B.

189.0.*.*(189.0.0.0 — 189.0.255.255)
189.1.*.*(189.1.0.0 — 189.1.255.255)
189.2.*.*(189.2.0.0 — 189.2.255.255)
189.3.*.*(189.3.0.0 — 189.3.255.255)
189.4.*.*(189.4.0.0 — 189.4.255.255)
189.5.*.*(189.5.0.0 — 189.5.255.255)
189.6.*.*(189.6.0.0 — 189.6.255.255)
189.7.*.*(189.7.0.0 — 189.7.255.255)
189.8.*.*(189.8.0.0 — 189.8.255.255)
189.9.*.*(189.9.0.0 — 189.9.255.255)
189.10.*.*(189.10.0.0 — 189.10.255.255)
189.11.*.*(189.11.0.0 — 189.11.255.255)
189.12.*.*(189.12.0.0 — 189.12.255.255)
189.13.*.*(189.13.0.0 — 189.13.255.255)
189.14.*.*(189.14.0.0 — 189.14.255.255)
189.15.*.*(189.15.0.0 — 189.15.255.255)
189.16.*.*(189.16.0.0 — 189.16.255.255)
189.17.*.*(189.17.0.0 — 189.17.255.255)
189. 18.*.*(189.18.0.0 — 189.18.255.255)
189.19.*.*(189.19.0.0 — 189.19.255.255)
189.20.*.*(189.20.0.0 — 189.20.255.255)
189.21.*.*(189.21.0.0 — 189.21.255.255)
189.22.*.*(189.22.0.0 — 189.22.255.255)
189.23.*.*(189.23.0.0 — 189.23.255.255)
189.24.*.*(189.24.0.0 — 189.24.255.255)
189.25.*.*(189.25.0.0 — 189.25.255.255)
189.26.*.*(189.26.0.0 — 189.26.255.255)
189.27.*.*(189.27.0.0 — 189.27.255.255)
189.28.*.*(189.28.0.0 — 189.28.255.255)
189.29.*.*(189.29.0.0 — 189.29.255.255)
189.30.*.*(189.30.0.0 — 189.30.255.255)
189.31.*.*(189.31.0.0 — 189.31.255.255)
189.32.*.*(189.32.0.0 — 189.32.255.255)
189.33.*.*(189.33.0.0 — 189.33.255.255)
189.34.*.*(189.34.0.0 — 189.34.255.255)
189.35.*.*(189.35.0.0 — 189.35.255.255)
189.36.*.*(189.36.0.0 — 189.36.255.255)
189.37.*.*(189.37.0.0 — 189.37.255.255)
189.38.*.*(189.38.0.0 — 189. 38.255.255)
189.39.*.*(189.39.0.0 — 189.39.255.255)
189.40.*.*(189.40.0.0 — 189.40.255.255)
189.41.*.*(189.41.0.0 — 189.41.255.255)
189.42.*.*(189.42.0.0 — 189.42.255.255)
189.43.*.*(189.43.0.0 — 189.43.255.255)
189.44.*.*(189.44.0.0 — 189.44.255.255)
189.45.*.*(189.45.0.0 — 189.45.255.255)
189.46.*.*(189.46.0.0 — 189.46.255.255)
189.47.*.*(189.47.0.0 — 189.47.255.255)
189.48.*.*(189.48.0.0 — 189.48.255.255)
189.49.*.*(189.49.0.0 — 189.49.255.255)
189.50.*.*(189.50.0.0 — 189.50.255.255)
189.51.*.*(189.51.0.0 — 189.51.255.255)
189.52.*.*(189.52.0.0 — 189.52.255.255)
189.53.*.*(189.53.0.0 — 189.53.255.255)
189.54.*.*(189.54.0.0 — 189.54.255.255)
189.55.*.*(189.55.0.0 — 189.55.255.255)
189.56.*.*(189.56.0.0 — 189.56.255.255)
189.57.*.*(189.57.0.0 — 189.57.255.255)
189.58.*.*(189.58.0.0 — 189.58.255.255)
189. 59.*.*(189.59.0.0 — 189.59.255.255)
189.60.*.*(189.60.0.0 — 189.60.255.255)
189.61.*.*(189.61.0.0 — 189.61.255.255)
189.62.*.*(189.62.0.0 — 189.62.255.255)
189.63.*.*(189.63.0.0 — 189.63.255.255)
189.64.*.*(189.64.0.0 — 189.64.255.255)
189.65.*.*(189.65.0.0 — 189.65.255.255)
189.66.*.*(189.66.0.0 — 189.66.255.255)
189.67.*.*(189.67.0.0 — 189.67.255.255)
189.68.*.*(189.68.0.0 — 189.68.255.255)
189.69.*.*(189.69.0.0 — 189.69.255.255)
189.70.*.*(189.70.0.0 — 189.70.255.255)
189.71.*.*(189.71.0.0 — 189.71.255.255)
189.72.*.*(189.72.0.0 — 189.72.255.255)
189.73.*.*(189.73.0.0 — 189.73.255.255)
189.74.*.*(189.74.0.0 — 189.74.255.255)
189.75.*.*(189.75.0.0 — 189.75.255.255)
189.76.*.*(189.76.0.0 — 189.76.255.255)
189.77.*.*(189.77.0.0 — 189.77.255.255)
189.78.*.*(189.78.0.0 — 189.78.255.255)
189.79.*.*(189.79.0.0 — 189. 79.255.255)
189.80.*.*(189.80.0.0 — 189.80.255.255)
189.81.*.*(189.81.0.0 — 189.81.255.255)
189.82.*.*(189.82.0.0 — 189.82.255.255)
189.83.*.*(189.83.0.0 — 189.83.255.255)
189.84.*.*(189.84.0.0 — 189.84.255.255)
189.85.*.*(189.85.0.0 — 189.85.255.255)
189.86.*.*(189.86.0.0 — 189.86.255.255)
189.87.*.*(189.87.0.0 — 189.87.255.255)
189.88.*.*(189.88.0.0 — 189.88.255.255)
189.89.*.*(189.89.0.0 — 189.89.255.255)
189.90.*.*(189.90.0.0 — 189.90.255.255)
189.91.*.*(189.91.0.0 — 189.91.255.255)
189.92.*.*(189.92.0.0 — 189.92.255.255)
189.93.*.*(189.93.0.0 — 189.93.255.255)
189.94.*.*(189.94.0.0 — 189.94.255.255)
189.95.*.*(189.95.0.0 — 189.95.255.255)
189.96.*.*(189.96.0.0 — 189.96.255.255)
189.97.*.*(189.97.0.0 — 189.97.255.255)
189.98.*.*(189.98.0.0 — 189.98.255.255)
189.99.*.*(189.99.0.0 — 189.99.255.255)
189. 100.*.*(189.100.0.0 — 189.100.255.255)
189.101.*.*(189.101.0.0 — 189.101.255.255)
189.102.*.*(189.102.0.0 — 189.102.255.255)
189.103.*.*(189.103.0.0 — 189.103.255.255)
189.104.*.*(189.104.0.0 — 189.104.255.255)
189.105.*.*(189.105.0.0 — 189.105.255.255)
189.106.*.*(189.106.0.0 — 189.106.255.255)
189.107.*.*(189.107.0.0 — 189.107.255.255)
189.108.*.*(189.108.0.0 — 189.108.255.255)
189.109.*.*(189.109.0.0 — 189.109.255.255)
189.110.*.*(189.110.0.0 — 189.110.255.255)
189.111.*.*(189.111.0.0 — 189.111.255.255)
189.112.*.*(189.112.0.0 — 189.112.255.255)
189.113.*.*(189.113.0.0 — 189.113.255.255)
189.114.*.*(189.114.0.0 — 189.114.255.255)
189.115.*.*(189.115.0.0 — 189.115.255.255)
189.116.*.*(189.116.0.0 — 189.116.255.255)
189.117.*.*(189.117.0.0 — 189.117.255.255)
189.118.*.*(189.118.0.0 — 189.118.255.255)
189.119.*.*(189.119. 0.0 — 189.119.255.255)
189.120.*.*(189.120.0.0 — 189.120.255.255)
189.121.*.*(189.121.0.0 — 189.121.255.255)
189.122.*.*(189.122.0.0 — 189.122.255.255)
189.123.*.*(189.123.0.0 — 189.123.255.255)
189.124.*.*(189.124.0.0 — 189.124.255.255)
189.125.*.*(189.125.0.0 — 189.125.255.255)
189.126.*.*(189.126.0.0 — 189.126.255.255)
189.127.*.*(189.127.0.0 — 189.127.255.255)
189.128.*.*(189.128.0.0 — 189.128.255.255)
189.129.*.*(189.129.0.0 — 189.129.255.255)
189.130.*.*(189.130.0.0 — 189.130.255.255)
189.131.*.*(189.131.0.0 — 189.131.255.255)
189.132.*.*(189.132.0.0 — 189.132.255.255)
189.133.*.*(189.133.0.0 — 189.133.255.255)
189.134.*.*(189.134.0.0 — 189.134.255.255)
189.135.*.*(189.135.0.0 — 189.135.255.255)
189.136.*.*(189.136.0.0 — 189.136.255.255)
189.137.*.*(189.137.0.0 — 189.137.255.255)
189.138.*.*(189.138.0.0 — 189.138. 255.255)
189.139.*.*(189.139.0.0 — 189.139.255.255)
189.140.*.*(189.140.0.0 — 189.140.255.255)
189.141.*.*(189.141.0.0 — 189.141.255.255)
189.142.*.*(189.142.0.0 — 189.142.255.255)
189.143.*.*(189.143.0.0 — 189.143.255.255)
189.144.*.*(189.144.0.0 — 189.144.255.255)
189.145.*.*(189.145.0.0 — 189.145.255.255)
189.146.*.*(189.146.0.0 — 189.146.255.255)
189.147.*.*(189.147.0.0 — 189.147.255.255)
189.148.*.*(189.148.0.0 — 189.148.255.255)
189.149.*.*(189.149.0.0 — 189.149.255.255)
189.150.*.*(189.150.0.0 — 189.150.255.255)
189.151.*.*(189.151.0.0 — 189.151.255.255)
189.152.*.*(189.152.0.0 — 189.152.255.255)
189.153.*.*(189.153.0.0 — 189.153.255.255)
189.154.*.*(189.154.0.0 — 189.154.255.255)
189.155.*.*(189.155.0.0 — 189.155.255.255)
189.156.*.*(189.156.0.0 — 189.156.255.255)
189.157.*.*(189.157.0.0 — 189.157.255.255)
189. 158.*.*(189.158.0.0 — 189.158.255.255)
189.159.*.*(189.159.0.0 — 189.159.255.255)
189.160.*.*(189.160.0.0 — 189.160.255.255)
189.161.*.*(189.161.0.0 — 189.161.255.255)
189.162.*.*(189.162.0.0 — 189.162.255.255)
189.163.*.*(189.163.0.0 — 189.163.255.255)
189.164.*.*(189.164.0.0 — 189.164.255.255)
189.165.*.*(189.165.0.0 — 189.165.255.255)
189.166.*.*(189.166.0.0 — 189.166.255.255)
189.167.*.*(189.167.0.0 — 189.167.255.255)
189.168.*.*(189.168.0.0 — 189.168.255.255)
189.169.*.*(189.169.0.0 — 189.169.255.255)
189.170.*.*(189.170.0.0 — 189.170.255.255)
189.171.*.*(189.171.0.0 — 189.171.255.255)
189.172.*.*(189.172.0.0 — 189.172.255.255)
189.173.*.*(189.173.0.0 — 189.173.255.255)
189.174.*.*(189.174.0.0 — 189.174.255.255)
189.175.*.*(189.175.0.0 — 189.175.255.255)
189.176.*.*(189.176.0.0 — 189.176.255.255)
189.177.*.*(189.177. 0.0 — 189.177.255.255)
189.178.*.*(189.178.0.0 — 189.178.255.255)
189.179.*.*(189.179.0.0 — 189.179.255.255)
189.180.*.*(189.180.0.0 — 189.180.255.255)
189.181.*.*(189.181.0.0 — 189.181.255.255)
189.182.*.*(189.182.0.0 — 189.182.255.255)
189.183.*.*(189.183.0.0 — 189.183.255.255)
189.184.*.*(189.184.0.0 — 189.184.255.255)
189.185.*.*(189.185.0.0 — 189.185.255.255)
189.186.*.*(189.186.0.0 — 189.186.255.255)
189.187.*.*(189.187.0.0 — 189.187.255.255)
189.188.*.*(189.188.0.0 — 189.188.255.255)
189.189.*.*(189.189.0.0 — 189.189.255.255)
189.190.*.*(189.190.0.0 — 189.190.255.255)
189.191.*.*(189.191.0.0 — 189.191.255.255)
189.192.*.*(189.192.0.0 — 189.192.255.255)
189.193.*.*(189.193.0.0 — 189.193.255.255)
189.194.*.*(189.194.0.0 — 189.194.255.255)
189.195.*.*(189.195.0.0 — 189.195.255.255)
189.196.*.*(189.196.0.0 — 189.196. 255.255)
189.197.*.*(189.197.0.0 — 189.197.255.255)
189.198.*.*(189.198.0.0 — 189.198.255.255)
189.199.*.*(189.199.0.0 — 189.199.255.255)
189.200.*.*(189.200.0.0 — 189.200.255.255)
189.201.*.*(189.201.0.0 — 189.201.255.255)
189.202.*.*(189.202.0.0 — 189.202.255.255)
189.203.*.*(189.203.0.0 — 189.203.255.255)
189.204.*.*(189.204.0.0 — 189.204.255.255)
189.205.*.*(189.205.0.0 — 189.205.255.255)
189.206.*.*(189.206.0.0 — 189.206.255.255)
189.207.*.*(189.207.0.0 — 189.207.255.255)
189.208.*.*(189.208.0.0 — 189.208.255.255)
189.209.*.*(189.209.0.0 — 189.209.255.255)
189.210.*.*(189.210.0.0 — 189.210.255.255)
189.211.*.*(189.211.0.0 — 189.211.255.255)
189.212.*.*(189.212.0.0 — 189.212.255.255)
189.213.*.*(189.213.0.0 — 189.213.255.255)
189.214.*.*(189.214.0.0 — 189.214.255.255)
189.215.*.*(189.215.0.0 — 189.215.255.255)
189. 216.*.*(189.216.0.0 — 189.216.255.255)
189.217.*.*(189.217.0.0 — 189.217.255.255)
189.218.*.*(189.218.0.0 — 189.218.255.255)
189.219.*.*(189.219.0.0 — 189.219.255.255)
189.220.*.*(189.220.0.0 — 189.220.255.255)
189.221.*.*(189.221.0.0 — 189.221.255.255)
189.222.*.*(189.222.0.0 — 189.222.255.255)
189.223.*.*(189.223.0.0 — 189.223.255.255)
189.224.*.*(189.224.0.0 — 189.224.255.255)
189.225.*.*(189.225.0.0 — 189.225.255.255)
189.226.*.*(189.226.0.0 — 189.226.255.255)
189.227.*.*(189.227.0.0 — 189.227.255.255)
189.228.*.*(189.228.0.0 — 189.228.255.255)
189.229.*.*(189.229.0.0 — 189.229.255.255)
189.230.*.*(189.230.0.0 — 189.230.255.255)
189.231.*.*(189.231.0.0 — 189.231.255.255)
189.232.*.*(189.232.0.0 — 189.232.255.255)
189.233.*.*(189.233.0.0 — 189.233.255.255)
189.234.*.*(189.234.0.0 — 189.234.255.255)
189.235.*.*(189.235. 0.0 — 189.235.255.255)
189.236.*.*(189.236.0.0 — 189.236.255.255)
189.237.*.*(189.237.0.0 — 189.237.255.255)
189.238.*.*(189.238.0.0 — 189.238.255.255)
189.239.*.*(189.239.0.0 — 189.239.255.255)
189.240.*.*(189.240.0.0 — 189.240.255.255)
189.241.*.*(189.241.0.0 — 189.241.255.255)
189.242.*.*(189.242.0.0 — 189.242.255.255)
189.243.*.*(189.243.0.0 — 189.243.255.255)
189.244.*.*(189.244.0.0 — 189.244.255.255)
189.245.*.*(189.245.0.0 — 189.245.255.255)
189.246.*.*(189.246.0.0 — 189.246.255.255)
189.247.*.*(189.247.0.0 — 189.247.255.255)
189.248.*.*(189.248.0.0 — 189.248.255.255)
189.249.*.*(189.249.0.0 — 189.249.255.255)
189.250.*.*(189.250.0.0 — 189.250.255.255)
189.251.*.*(189.251.0.0 — 189.251.255.255)
189.252.*.*(189.252.0.0 — 189.252.255.255)
189.253.*.*(189.253.0.0 — 189.253.255.255)
189.254.*.*(189.254.0.0 — 189.254. 255.255)
189.255.*.*(189.255.0.0 — 189.255.255.255)

🔝 Вернуться наверх

3. Пример последнего IP-адреса

Значок / изображение Таблица значений

189.255.255.255 — это публичный IP-адрес, пользователь находится по адресу Tlalnepantla, Morelos, Мексика, его назначение — ИСП Фиксированной Связи/Мобильный ИСП, а тип — Широкополосный/Кабель/Волокно. Подробнее: 189.255.255.255.

🔝 Вернуться наверх

Структура IP-адреса: как узнать номер сети и номер узла?

Привет, посетитель сайта ZametkiNaPolyah.ru! Продолжаем изучать основы работы компьютерных сетей, в этой теме я предлагаю разобраться со структурой IP-адреса и откуда вообще берутся какие-то номера сети и номера узлов, ведь IP-адрес с виду цельная и неделимая сущность. Также в этой записи мы коротко поговорим о маске подсети и зачем она нужна, увидим, что когда-то было всё плохо и сети были классовыми, а сейчас всё стало хорошо благодаря CIDR и VLSM и сети стали бесклассовые и в завершении посмотрим на формы записи IP-адресов в протоколе IPv4.

Если тема компьютерных сетей вам интересна, то можете ознакомиться с другими записями курса.

Оглавление первой части: «Основы взаимодействия в компьютерных сетях».

Оглавление четвертой части: «Сетевой уровень: протокол IP и его версия IPv4».

4.2.1 Введение

Содержание статьи:

4.2.1 Введение
4.2.2 Структура IP-адреса и маска подсети
4.2.3 Классовые сети
4.2.4 Бесклассовые сети (CIDR) и маска подсети переменной длины (VLSM)
4.2.5 Форма записи IP-адреса и сокращения
4.2.6 Выводы

Структура IP-адреса — это одна из самых важных тем для понимания принципов работы протокола IP, эта тема очень тесно связана с маршрутизацией, механизмом работы классовых сетей и механизмом маски подсети переменной длинны, если вы не разберетесь со структурой IP-адреса, вы, конечно, не будете испытывать проблем с тем, чтобы настроить на своем ПК доступ в Интернет, но у вас не будет понимания принципов работы IP сетей. Надеюсь, я вас убедил в том, что тема важная, хоть и небольшая.

4.2.2 Структура IP-адреса и маска подсети

В протоколе IP есть две очень важные вещи, которые сделали его вездесущим. Первое – это заголовок IP-пакета, который определяет функционал протокола, а второе – это IP-адрес, который, следует заметить, является частью заголовка, но о нем стоит поговорить отдельно, чем мы сейчас и займемся. Я более чем уверен, что вы уже видели IP-адреса и более того, работали с ними, но если нет, то вот вам пример: 192.168.1.0. Для человека IP-адреса в протоколе IPv4 чаще всего представлены вот в таком виде.

Тут ничего сложного нет. Для нас IP-адрес разбит на четыре кусочка, разделителем между кусочками служат точки, каждый такой кусочек представляет собой один байт или один октет, следовательно, максимально возможное число, которое можно записать равно 255, а минимальное число ноль. Получается, что чисто теоретически можно использовать адреса от 0. 0.0.0 до 255.255.255.255. Правда часть из этих адресов зарезервирована под специальные нужды, это мы обсудим в отдельной теме. Сейчас же будем считать, что нам доступно два в тридцать второй степени IP-адресов или 4 294 967 296, которых уже катастрофически не хватает, поэтому происходить плавное внедрение протокола IPv6.

На самом деле IP-адрес – это не просто четыре числа, разделенных точками, а более интересная и сложная сущность. Во-первых, следует заметить, что маршрутизаторы не знают десятичной системы счисления, так же, как и абонентские узлы, для них IP-адрес представлен набором нулей и единиц в нашем случае (192.168.1.0), IP-адрес для машины выглядит как-то так: 11000000 (192) 10101000 (168) 00000001 (1) 00000000 (0). Октеты в данном случае я разделил пробелами, думаю, тут всё очевидно: каждый байт – это восемь двоичных значений (0 или 1), а всего у нас для IP-адреса выделено четыре байта, то есть 32 бита, отсюда вытекает и два в тридцать второй степени IP-адресов.

Я сразу оговорился, что IP-адрес более сложная штука, чем кажется на первый взгляд. Дело всё в том, что IP-адрес включает в себя два параметра, которые позволяют идентифицировать узел в глобальной сети: номер узла и номер сети. Вообще, протокол IP предусматривает два механизма разбиения IP-адреса на номер сети и номер узла. Первый механизм называется классовая адресация, а второй механизм называется CIDR (Classless Inter-Domain Routing) или бесклассовая адресация. В этой теме мы сделаем поверхностный обзор этих механизмов, а в дальнейшем разберемся с ними детально.

Сейчас же сделаем небольшое отступление и поговорим про байты и биты, а если быть более точным, то про порядок нумерации байтов и битов в байте. Для примера возьмем IP-адрес 192.168.1.0 и запишем его в двоичном виде.

Рисунок 4.2.1 Номера октетов и битов в IP-адресе

В таблице показана нумерация октетов и бит в октетах так, как это реализуется в сетях модели TCP/IP. Эта нумерация справедлива как для IP-адреса в отдельности, так для всего заголовка IP-пакета. Крайний левый байт или самый первый байт называется старшим и его порядковый номер ноль, последний байт — младший и его порядковый номер три. То же самое относится и к битам: самый старший бит имеет порядковый номер ноль, а самый младший бит в байте имеет порядковый номер семь. Такая нумерация называется от старшего к младшему или big-endian, иногда такой порядок называется сетевым порядком.

Кстати, если у вас процессор интеловской архитектуры, то он нумерует байты и биты в обратном порядке, то есть от младшего к старшему, big-endian или интеловский порядок нумерации. Есть еще смешанный порядок и переключаемый порядок, но это нам уже не очень интересно. Почему в компьютерных сетях используется прямой порядок? Да очень просто, дело в том, что в таком порядке числа удобнее сравнивать, а сетевые устройства в основном только и делают, что сравнивают то, что им пришло в пакетах с тем, что записано в их конфигурациях или памяти.

4.2.3 Классовые сети

Классовые сети были единственным способом разделить пространство IP-адресов между всеми желающими до 1993 года, то есть с 1981 по 1993 год, в 1993 году появился механизмы VLSM и CIDR, которые сделали процесс деления более гибким, из этого можно сделать вывод, что в начале девяностых уже появились первые проблемы с нехваткой IP-адресов в протоколе IPv4.

Классовая адресация, как ясно из названия, делит всё пространство IP-адресов на классы, всего этих классов пять: A, B, C, D, E. Как понять к какому классу принадлежит IP-адрес? Да очень просто! Посмотреть на его первые биты. Приведу небольшой список, чтобы было понятно, к какому классу какой IP-адрес относится:

сети класса А определяются значением первого бита, если первый бит IP-адреса нулевой, то это означает, что он относится к сети класса А, во всех остальных случаях – это другой класс;
сети класса B определяются по значениям первых двух бит IP-адреса, IP-адрес относится к сети класса B в том случае, если первый бит имеет значение 1, а второй 0;
IP-адрес будет принадлежать к сети класса C, если первый бит адреса будет равен 1, второй бит тоже 1, а третий будет 0;
сети класса D определяются по первым четырем битам IP-адреса, при этом первый бит 1, второй бит 1, третий бит 1, а четвертый 0, стоит добавить, что сети класса D использовались для многоадресной рассылки или иначе multicast;
и наконец сети класса E были зарезервированы и их нельзя было использовать простым смертным, определялись они первыми четырьмя битами, каждый из которых должен был иметь значение 1.

Для ясности давайте посмотрим на примере IP-адресов для каждого класса:

Сеть класса А. IP-адрес в десятичном виде: 10.10.0.1. IP-адрес в двоичном виде: 00001010 00001010 00000000 00000001. Обратите внимание на то, что первый бит равен нулю, он как раз и определяет, что данный IP-адрес принадлежит к сети класса A.
Сеть класса B. IP-адрес в десятичном виде: 130.25.25.12. IP-адрес в двоичном виде: 1000 0010 00011001 00011001 000011000. Принадлежность к данному классу определяют первых два бита: 10.
Сеть класса C. IP-адрес в десятичном виде: 192.168.1.0. IP-адрес в двоичном виде: 11000000 10101000 00000001 00000000. Значение первых трех бит определяют принадлежность этого адреса к классу C.
Сеть класса D. IP-адрес в десятичном виде: 224.0.0.6. IP-адрес в двоичном виде: 11100000 00000000 00000000 00000110. Значение первых четырех бит выделены жирным.
Сеть класса E. IP-адрес в десятичном виде: 240.10.10.10. IP-адрес в двоичном виде: 11110000 00001010 00001010 00001010.

С классами сетей всё ясно и понятно, остается нераскрытым вопрос: как понять из какой подсети тот или иной IP-адрес, но об этом мы поговорим в теме про классовые сети, сейчас же только отмечу, что принадлежность IP-адреса к той или иной подсети определяется значением некоторых бит в самом IP-адресе и фиксированной маской, которая в любом случае будет сопровождать этот адрес.

4.2.4 Бесклассовые сети (CIDR) и маска подсети переменной длины (VLSM)

Бесклассовая адресация или CIDR – это механизм разделения сети на подсети в современных сетях передачи данных, этот механизм позволил существенно экономить адреса и не тратить лишнего. CIDR тесно связан с понятием VLSM (variable length subnet mask) или маска подсети переменной длинны, можно просто маска подсети или маска, на данный момент вас поймут верно. Становится понятно, что здесь уже нет жестких рамок классов, поскольку и самих классов нет. Теперь для того чтобы понять к какой подсети относится IP-адрес, самого IP-адреса недостаточно, нужна еще и маска подсети, которая, следует сказать, не передается по сети, она указывается только на конечных узлах и маршрутизаторах (а, например, L2 коммутаторы и хабы вообще ничего не знают про IP-адреса, первые работают на канальном уровне, а вторые реализуют механизмы физического уровня модели OSI 7, про разницу между хабами, коммутаторами и роутерами читайте здесь), и для нее нет отдельного поля в IP-пакете.

Как выглядит маска подсети? Да на самом деле, как IP-адрес, вот несколько примеров маски: 255.255.255.0, 255.255.254.0, 255.248.0.0. Заметили, здесь общего? Ну, кроме того, что во всех примерах первый октет 255. Общая составляющая будет заметна, если написать все эти маски в двоичном виде:

255.255.255.0: 11111111 11111111 11111111 00000000;
255.255.254.0: 11111111 11111111 11111110 00000000;
255.248.0.0: 11111111 11111000 00000000 00000000.

Обратите внимание: у каждой маски вначале идут только единицы, затем идут только нули, чередоваться нули и единицы в маске подсети не могут. Например, не может быть вот такой маски: 255.254.255.0 или в двоичной системе: 11111111 11111110 11111111 00000000. И это очень важно, поскольку именно на границе нулей и единиц маски подсети находится граница между номером сети и номером узла в IP-адресе.

На примере будет все немного яснее, давайте возьмем следующий IP-адрес и маску: 192.168.1.25/24, иначе это можно было бы записать так: 192.168.1.25 с маской 255.255.255.0, число 24 означает количество единиц в маске. Если вам просто дать этот IP-адрес без маски, то вы не сможете сказать: какие биты этого IP-адреса отданы под номер сети, а какие под номер узла, с маской же все становится понятно. Чтобы понять где здесь номер сети, а где номер узла, нужно перевести и маску, и IP-адрес в двоичную систему счисления. Давайте сделаем всё это в виде таблицы.

Рисунок 4.2.2 Переводим IP-адрес и маску подсети в двоичный вид

Сразу отметим, что те биты IP-адреса, напротив которых в маске подсети стоят единицы, будут относиться к номеру сети, а те биты адреса, напротив которых у маски нули, относятся к номеру хоста. Чтобы узнать номер узла и номер сети нужно выполнить операцию «логическое И» между соответствующими битами IP-адреса и маски. Операция «логическое И» в двоичной системе счисления эквивалентна операции умножения в десятичной: 1×1=1, 1×0=0, 0×0=0. Вы уже понимаете, что номер сети в IP-адресе при использовании CIDR и VLSM определяется маской, а именно единичными битами маски, то есть для нашего случая номер сети это: 192.168.1.0, а под номера узлов у нас остается диапазон с 192.168.1.1 по 192.168.1.254, заметьте, что есть еще 192.168.1.255 — это широковещательный IP-адрес для данной сети и его нельзя назначить узлу или интерфейсу маршрутизатора.

Мы рассмотрели простой пример использования маски подсети, в данном случае граница между номером сети и номером узла в IP-адресе проходит по границе предпоследнего октета, но не всегда бывает так, например, маска 255.248.0.0 проводит границу между номером сети и номером узла посередине октета, но о таких случаях мы поговорим в отдельной теме, посвященной бесклассовой адресации (CIDR) и механизму маски подсети (VLSM).

4.2.5 Форма записи IP-адреса и сокращения

Теперь вас стоит немного удивить и сказать, что ни один официальный документ, посвященный IP протоколу, не говорит нам о том, как правильно записывать IP-адрес в документах, на бумаге или в конфигурациях того или иного устройства. На самом деле IP-адрес — это число, которое можно записать в любой системе счисления, хоть в восьмеричной.

Форма записи октетов, разделенных точками, просто удобна для человека: 127.0.0.1. Но для машины IP-адрес число, которое может находиться в диапазоне от 00000000 00000000 00000000 00000000 до 11111111 11111111 11111111 11111111 или в десятичной системе счисления: от 0 до 4 294 967 295. И вы понимаете, что IP-адрес 127.0.0.1 — это не число 127001, это вот такое число 01111111 00000000 00000000 00000001 или в десятичной системе: 2 130 706 433. Более того, если вы запустите командую строку или эмулятор терминала в своей операционной системе, то сможете пропинговать IP-адрес 127.0. 0.1, используя число выше, если не верите, то смотрите листинг ниже.

Microsoft Windows [Version 10.0.17134.228] (c) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все права защищены. C:\Users\Dell>ping 2130706433 Обмен пакетами с 127.0.0.1 по с 32 байтами данных: Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Статистика Ping для 127.0.0.1: Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь) Приблизительное время приема-передачи в мс: Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек C:\Users\Dell>

Microsoft Windows [Version 10. 0.17134.228]

C:\Users\Dell>ping 2130706433

Обмен пакетами с 127.0.0.1 по с 32 байтами данных:

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Статистика Ping для 127.0.0.1:

Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0

(0% потерь)

Приблизительное время приема-передачи в мс:

Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

C:\Users\Dell>

Эстетами или проще говоря тем, кому хочется понтанутся, было придумано еще два способа записи IP-адресов в десятичном виде, эти способы идут к нам из стека BSD и функции inet_aton (). Первый способ записи выглядит так: 8bit.24bit. Вот так будет выглядеть IP-адрес в 127. 0.0.1: 127.1, в двоичном виде он будет выглядеть так: 01111111.000000000000000000000001. То есть под первое число выделено 8 бит, а под второе 24. Windows вполне себе понимает такую форму записи.

C:\Users\Dell>ping 127.1 Обмен пакетами с 127.0.0.1 по с 32 байтами данных: Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Статистика Ping для 127.0.0.1: Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь) Приблизительное время приема-передачи в мс: Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

C:\Users\Dell>ping 127.1

Обмен пакетами с 127. 0.0.1 по с 32 байтами данных:

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Статистика Ping для 127.0.0.1:

Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0

(0% потерь)

Приблизительное время приема-передачи в мс:

Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

Чтобы было понятнее, приведу еще один пример: 127.267894, чтобы понять, что это за IP, вам нужно будет перевести его в двоичный вид, разбить на октеты и восстановить его в том виде, к которому мы привыкли или просто попробовать пропинговать адрес:

C:\Users\Dell>ping 127.267894 Обмен пакетами с 127.4.22.118 по с 32 байтами данных: Ответ от 127.4.22.118: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.4.22.118: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127. 4.22.118: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.4.22.118: число байт=32 время<1мс TTL=128 Статистика Ping для 127.4.22.118: Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь) Приблизительное время приема-передачи в мс: Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

C:\Users\Dell>ping 127.267894

Обмен пакетами с 127.4.22.118 по с 32 байтами данных:

Ответ от 127.4.22.118: число байт=32 время<1мс TTL=128

Статистика Ping для 127.4.22.118:

Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0

(0% потерь)

Приблизительное время приема-передачи в мс:

Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

Вторая сокращенная форма записи IP-адреса выглядит так: 8bit. 8bit.16bit. Адрес 127.0.0.1 в этой форме можно записать так: 127.0.1. Винда понимает и эту форму:

C:\Users\Dell>ping 127.0.1 Обмен пакетами с 127.0.0.1 по с 32 байтами данных: Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128 Статистика Ping для 127.0.0.1: Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь) Приблизительное время приема-передачи в мс: Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

C:\Users\Dell>ping 127.0.1

Обмен пакетами с 127.0.0.1 по с 32 байтами данных:

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Ответ от 127. 0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Статистика Ping для 127.0.0.1:

Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0

(0% потерь)

Приблизительное время приема-передачи в мс:

Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

Для примера давайте пропингуем адрес 127.99.259, чтобы посмотреть как происходит преобразование:

C:\Users\Dell>ping 127.99.259 Обмен пакетами с 127.99.1.3 по с 32 байтами данных: Ответ от 127.99.1.3: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.99.1.3: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.99.1.3: число байт=32 время<1мс TTL=128 Ответ от 127.99.1.3: число байт=32 время<1мс TTL=128 Статистика Ping для 127.99.1.3: Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь) Приблизительное время приема-передачи в мс: Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

C:\Users\Dell>ping 127. 99.259

Обмен пакетами с 127.99.1.3 по с 32 байтами данных:

Ответ от 127.99.1.3: число байт=32 время<1мс TTL=128

Статистика Ping для 127.99.1.3:

Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0

(0% потерь)

Приблизительное время приема-передачи в мс:

Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

Нормальный человек никогда не будет вам рекомендовать использовать для записи IP-адреса обычные числа или формы 8bit.24bit, 8bit.8bit.16bit. Дело в том, что эти формы записи IP-адресов настолько непривычны, что не всем удобно и понятно с ними работать, вас могут просто банально не понять, если вместо IP-адреса вы напишите огромное число или сокращенную форму записи. Второй момент заключается в том, что не всё оборудование и не каждая программа сможет работать с такими формами записи IP-адресов, нет никакой гарантии того, что разработчик софта вообще знал о том, что такие формы допустимы в протоколе IP.

4.2.6 Выводы

Итак, какие выводы можно сделать по IP-адресам в протоколе IPv4 и их структуре? IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Для отделения мух от котлет у нас есть два механизма: классовая адресация, которая уже не используется из-за неэкономного расходования ограниченного ресурса IP-адресов, а также механизмы VLSM и CIDR, которые позволяют очень гибко делить сети на подсети. Оба этих механизма мы рассмотрим более подробно, сейчас же был просто поверхностный взгляд.

Также стоит сказать, что IP-адреса узлам назначаются администратором вручную или при помощи DHCP-сервера, который настраивает администратор. Если же у вас сеть разделена на подсети, то у каждой подсети должен быть уникальный номер, а еще внутри подсети каждый узел должен иметь уникальный номер.

Нужно сказать еще и о том, что очень часто вместе с IP-адресом узла, нам нужно будет использовать IP-адрес шлюза и маску сети, обе эти настройки никак не передаются по сети, поскольку для них нет поля в заголовке IP-пакета. В заголовке есть только IP-адрес источника и IP-адрес назначения, этой информации хватает маршрутизатору для того, чтобы выбрать направление, по которому будет направлен пакет.

Формат IP-адреса и таблица

следующий → ← предыдущая

IP-адрес — это сокращенная форма «Адрес интернет-протокола». Это уникальный номер, присваиваемый каждому устройству, подключенному к сети Интернет, например телефону Android, ноутбуку, Mac и т. д. IP-адрес представлен целым числом, разделенным точкой (.), например, 192.167.12.46.

Типы IP-адресов

IP-адрес подразделяется на два разных типа в зависимости от количества содержащихся в нем IP-адресов. Это:

IPv4 (интернет-протокол версии 4)
IPv6 (интернет-протокол версии 6)

Что такое IPv4?

IPv4 — это версия 4 IP. Это текущая версия и наиболее часто используемый IP-адрес. Это 32-битный адрес, записанный четырьмя числами, разделенными точкой (.), т. е. точками. Этот адрес уникален для каждого устройства. Например, 66.94.29.13

Что такое IPv6?

IPv4 выдаёт 4 миллиарда адресов, и разработчики думают, что этих адресов достаточно, но ошиблись. IPv6 — это следующее поколение IP-адресов. Основное различие между IPv4 и IPv6 заключается в размере IP-адресов. IPv4 — это 32-битный адрес, а IPv6 — 128-битный шестнадцатеричный адрес. IPv6 предоставляет большое адресное пространство и содержит простой заголовок по сравнению с IPv4.

Чтобы узнать больше о разнице между IPv4 и IPv6, ознакомьтесь с нашей статьей ipv4 и ipv6.

Формат IP-адреса

Первоначально IP-адреса были разделены на пять различных категорий, называемых классами . Эти разделенные классы IP: класс A, класс B, класс C, класс D и класс E. Из них классы A, B и C являются наиболее важными. Каждый класс адресов определяет разное количество битов для своего префикса сети (сетевого адреса) и номера хоста (адреса хоста) . Биты начального адреса определяют, к какому классу принадлежит адрес.

Сетевой адрес: Сетевой адрес указывает уникальный номер, присвоенный вашей сети. На приведенном выше рисунке сетевой адрес занимает два байта IP-адреса.

Адрес хоста: Адрес хоста — это определенный номер адреса, присвоенный каждому хост-компьютеру. С помощью адреса хоста каждая машина идентифицируется в вашей сети. Сетевой адрес будет одинаковым для каждого хоста в сети, но они должны различаться по адресу хоста.

Формат адреса IPv4

Формат адреса IPv4 представлен в виде 4 октетов (32 бита), которые делятся на три разных класса, а именно класс A, класс B и класс C.

На приведенной выше диаграмме показан формат адреса IPv4. IPv4 — это 32-битный десятичный адрес. Он содержит четыре октета или поля, разделенные «точкой», и каждое поле имеет размер 8 бит. Число, которое содержит каждое поле, должно находиться в диапазоне от 0 до 255.

Класс А

Адрес класса A использует только первый октет (байт) более высокого порядка для идентификации префикса сети, а оставшиеся три октета (байта) используются для определения адресов отдельных узлов. Адрес класса A находится в диапазоне от 0.0.0.0 до 127.255.255.255. Первый бит первого октета всегда равен 0 (ноль), следующие 7 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 24 бита определяют адрес хоста. Таким образом, первый октет находится в диапазоне от 0 до 127 (от 00000000 до 01111111).

Класс Б

Адреса класса B используют первые два октета (два байта) для идентификации сетевого префикса, а оставшиеся два октета (два байта) определяют адреса узлов. Адреса класса B находятся в диапазоне от 128.0.0.0 до 191.255.255.255. Первые два бита первого старшего октета всегда равны 10 (единичный и нулевой биты), следующие 14 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 16 бит определяют адрес хоста. Таким образом, первый октет находится в диапазоне от 128 до 191 (от 10000000 до 10111111).

Класс С

Адреса класса C используют первые три октета (три байта) для идентификации префикса сети, а оставшийся последний октет (один байт) определяет адрес хоста. Адрес класса C находится в диапазоне от 192.0.0.0 до 223.255.255.255. Первые три бита первого октета всегда равны 110, следующие 21 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 8 бит определяют адрес хоста. Его первый октет находится в диапазоне от 192 до 223 (от 11000000 до 11011111).

Класс D

Класс D IP-адрес зарезервирован для групповых адресов. Его первые четыре бита первого октета всегда установлены на 1110, а остальные биты определяют адрес хоста в любом IP-адресе. Первые старшие биты октета всегда равны 1110, а остальные биты определяют адрес хоста. Адрес класса D находится в диапазоне от 224.0.0.0 до 239.255.255.255. При многоадресной рассылке данные не назначаются какой-либо конкретной хост-машине, поэтому не требуется находить адрес хоста по IP-адресу, а также в классе D отсутствует маска подсети.

Класс Е

IP-адрес класса E зарезервирован для экспериментальных целей и использования в будущем. В нем нет маски подсети. Первые старшие биты октета всегда равны 1111, а следующие оставшиеся биты определяют адрес хоста. Адрес класса E находится в диапазоне от 240.0.0.0 до 255.255.255.255.

В каждом классе IP-адресов все биты номера хоста задаются степенью двойки, которая указывает общее количество адресов хостов, которые могут быть созданы для определенного сетевого адреса. Адрес класса A может содержать не более 2 ²⁴ (16 777 216) номера узлов. Адреса класса B содержат максимальное количество 2 ¹⁶ (65, 536) номеров хостов. А класс C содержит максимальное количество 2 ⁸ (256) номеров хостов.

Адрес подсети IP-адреса, поясните на примере:

Предположим, адрес класса A — 11.65.27.1, где 11 — сетевой префикс (адрес), а 65.27.1 указывает конкретный адрес узла в сети. Учтите, что сетевой администратор хочет использовать от 23 до 6 бит для идентификации подсети, а оставшиеся от 5 до 0 бит — для определения адреса хоста. Его можно представить в виде Маска подсети со всеми битами 1 от 31 до 6 и оставшимися (от 5 до 0) битами 0.

Маска подсети (двоичная): 11111111 11111111 11111111 11000000

IP-адрес (двоичный): 00001011 01000001 00011011 00000001

Теперь подсеть можно рассчитать, применив операцию И (1+1=1, 1+0=0, 0+1=0, 0+0=0) между полным IP-адресом и маской подсети. Результат:

00001011 01000001 00011011 00000000 = адрес подсети 11.65.27.0

Формат IP-адреса IPv6

Все адреса IPv6 представляют собой 128-битные шестнадцатеричные адреса, записанные в 8 отдельных разделах, каждый из которых имеет 16 бит. Поскольку адреса IPv6 представлены в шестнадцатеричном формате, их разделы варьируются от 0 до FFFF. Каждый раздел отделяется двоеточием (:). Это также позволяет удалить начальные нули (0) каждой 16-битной секции. Если два или более последовательных 16-битных раздела содержат все нули (0 : 0), они могут быть сжаты с использованием двойных двоеточий (::).

адресов IPv6 состоят из 8 различных разделов, каждый раздел имеет 16-битные шестнадцатеричные значения, разделенные двоеточием (:). Адреса IPv6 представлены в следующем формате:

хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх

Каждая группа «xxxx» содержит 16-битное шестнадцатеричное значение, а каждый «x» — 4-битное шестнадцатеричное значение. Например:

FDEC: BA98: 0000: 0000: 0600: BDFF: 0004: FFFF

Вы также можете удалить начальные нули (0) каждой 16-битной секции. Например, приведенный выше IPv6 можно переписать, опуская начальные нули (0), следующим образом:

FDEC : BA98 : 0 : 0 : 600 : BDFF : 4 : FFFF

Вы также можете сжать последовательные разделы 16-битными нулями (0 : 0) с помощью двойных двоеточий (::). Но имейте в виду, что вы можете сделать это только один раз для каждого IP-адреса.

FDEC : BA98 : : 600 : BDFF : 4 : FFFF

Таблица IP-адресов

На основе диапазонов IP-адреса подразделяются на пять классов адресов, которые приведены ниже.

Класс	Старшие биты	Биты сетевого адреса	Биты адреса хоста	Количество сетей	Количество хостов в сети	Диапазон
А	0	8	24	2 ⁷	2 ²⁴	от 0.0.0.0 до 125.255.255.255
Б	10	16	16	2 ¹⁴	2 ¹⁶	от 128.0.0.0 до 191.255.255.255
С	110	24	8	2 ²¹	2 ⁸	от 192.0.0.0 до 223.255.255.255
Д	1110	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	224. 0.0.0 – 239.255.255.255
Е	1111	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	Не определено и зарезервировано на будущее	240.0.0.0 до 255.255.255.255

Следующая темаРазница между топологией шины и топологией кольца

← предыдущая следующий →

Что такое IP-адрес? | Все, что вам нужно знать

Всем известно, что для того, чтобы письмо дошло до адресата, необходимо указать точный адрес, включая страну, город, почтовый индекс, улицу и номер дома. Только тогда почта и ее сотрудники знают, куда ее отправить. То же самое и в Интернете: каждому устройству во внутренней или внешней сети нужен уникальный «номер дома» для связи с другими устройствами и получения от них пакетов данных. Но IP-адрес выглядит совершенно иначе, чем адрес, который вы пишете на конверте. Читайте дальше, чтобы узнать больше об этих загадочных цифрах.

Содержание

Определение: Что такое IP-адрес?
Из чего состоит IP-адрес?
1. Адреса IPv4 в настоящее время
2. Адреса IPv6 в будущем
3. Сетевые и аппаратные компоненты IP-адресов
Для чего используется IP-адрес?
Кто назначает IP-адреса?
Какие существуют типы IP-адресов?
1. Динамические IP-адреса для работы в Интернете
2. Статические IP-адреса для веб-сайтов и компаний
3. Зарезервированные IP-адреса для специальных целей
IP-адреса и защита данных
1. Что IP-адрес может рассказать о своем пользователе?
2. Считаются ли IP-адреса личными данными?
3. Можно ли скрыть IP-адрес?
Как узнать свой собственный IP-адрес?

Определение: что такое IP-адрес?

Адрес интернет-протокола (также известный как «IP-адрес» или просто «IP») основан на интернет-протоколе, который также является базовой основой Интернета. Имеется в виду уникальный идентифицируемый адрес устройства (например, компьютера, веб-сервера или принтера) во внутренней или внешней сети. IP-адрес также может обозначать целую группу устройств, как в случае широковещательной или многоадресной рассылки. Точно так же одному компьютеру может быть присвоено несколько адресов. Однако каждый IP-адрес в сети может использоваться только один раз в любой момент времени .

Из чего состоит IP-адрес?

Существует две версии IP-адресов , которые выглядят совсем иначе. Их объединяет то, что они содержат сетевой компонент (для IP-маршрутизации) и компонент устройства (для назначения определенному компьютеру).

IPv4-адреса на данный момент

В настоящее время в основном используются адреса, соответствующие Интернет-протоколу версии 4 (IPv4). Они состоят из 32 бита и поэтому технически относятся к 32-значному двоичному числу, например 11000000 10101000 10110010 00011111. Чтобы держать этот числовой зверь под контролем, его обычно представляют в виде комбинации четырех десятичных цифр со значениями от 0 до 255. , разделенные точками. В этом формате наш пример выглядит так: 192.168.178.31 .

IPv4 может составлять около 4,3 миллиарда различных адресов, всего . Хотя это намного меньше, чем количество устройств в мире (и многие из них зарезервированы для специальных приложений), все они никогда не требуются одновременно, а некоторые используются только в частных сетях. По этой причине этого количества пока вполне достаточно.

IPv6-адреса на будущее

Однако этот факт скоро изменится, не в последнюю очередь благодаря Интернет вещей (IoT): поскольку все больше и больше повседневных устройств могут подключаться к Интернету, и большинству из них требуется собственный IP-адрес, доступность IPv4-адресов постепенно становится дефицитной. С этой целью IPv6 был запущен в качестве прямого преемника, что позволяет использовать около 340 ундециллионов (число с 37 нулями) адресов — почти неисчерпаемый запас для всех будущих требований IP.

Адреса этой версии имеют 128 бит и поэтому должен быть записан как 128-значное двоичное число. Поскольку такое число слишком длинное и непрактичное, применяется шестнадцатеричная запись для сжатия 128 битов в восемь блоков по 16 бит, разделенных двоеточиями. Это приводит, например, к IPv6-адресу 0000:0000:0000:0000:0000:ffff:c0a8:b21f . Здесь буквы от a до f также используются как шестнадцатеричные цифры. Если мы опустим нули в начале каждого блока и заменим серию последовательных 0000-блоков двумя двоеточиями (::), этот формат можно упростить еще больше. В нашем примере это даст следующие сокращение : ::ffff:c0a8:b21f .

Сетевые и аппаратные компоненты IP-адресов

Если мы хотим отправить письмо, недостаточно просто указать страну и город получателя. Полный адрес также включает улицу, номер дома и, возможно, этаж. То же самое относится и к передаче данных: для того, чтобы пакет данных прибыл в нужное место, IP-адрес должен указывать не только правильную сеть , но и целевое устройство (хост) внутри сети.

Используя сетевой компонент/префикс и идентификатор компонента/интерфейса устройства IP-адреса, маршрутизаторы могут четко идентифицировать предполагаемого получателя пакета данных.
Для чего используется IP-адрес?
IP-адрес позволяет четко идентифицировать и адресовать устройство во внутренней или внешней сети. Таким образом, он обеспечивает основу для передачи информации от отправителя к нужному получателю. Если устройство хочет отправить пакет данных, соответствующий маршрутизатор ориентируется на IP-заголовок и согласовывает исходный IP-адрес с целевым IP-адресом. Если оба компонента сети совпадают, отправитель и получатель находятся в одной сети, и пакет отправляется напрямую.
Если это не так, маршрутизатор (почтовое отделение Интернета) связывается с глобальной системой доменных имен (DNS). Эта система отвечает за разрешение имен онлайн, т.е. за перевод имен устройств в IP-адреса и наоборот. Например, при доступе к веб-сайту DNS предоставляет IP-адрес, связанный с URL-адресом: Домен www. example.com преобразуется, например, в адрес IPv4 93.184.216.34 или адрес IPv6 2606:2800:220:1:248:1893:25c8:1946. Затем пакет данных пересылается на маршрутизатор получателя через несколько маршрутизаторов, сетей и подсетей.
Кто назначает IP-адреса?
Высшим органом по присвоению IP-адресов является Управление по присвоению номеров в Интернете (IANA), которое, в свою очередь, является подразделением Интернет-корпорации по присвоению имен и номеров (ICANN). Он полностью контролирует доступность IP-адресов и присваивает их блоки пяти региональным интернет-регистратурам (RIR), а именно AfriNIC, APNIC, ARIN, LACNIC и RIPE NCC (сокращение от Réseaux IP Européens Network Coordinated Center).
Последний отвечает за Центральную Азию, Ближний Восток и Европу (следовательно, также за Германию) и выделяет назначенные ему IP-адреса Местным Интернет-реестрам (LIR) и Национальным Интернет-реестрам (NIR). Впоследствии они передают IP-адреса (суб)провайдерам или напрямую конечным клиентам.
Какие существуют типы IP-адресов?
Обычно различают динамических и статических IP-адресов. Существуют также IP-адреса «специального назначения» — большая часть которых зарезервирована для частных сетей.
Динамические IP-адреса для просмотра в Интернете
Динамические IP-адреса чаще всего используются для обычного просмотра в Интернете. Когда клиент DSL подключается к Интернету с помощью своего маршрутизатора, его интернет-провайдер (ISP) назначает ему нераспределенный случайный IP-адрес. Это назначение снова удаляется после каждого сеанса или автоматически изменяется через равные промежутки времени , обычно каждые 24 часа.
Поскольку каждый доступный IP-адрес может быть « повторно использовал », таким образом, провайдеру нужно гораздо меньше адресов, чем у него клиентов — в конце концов, они никогда не бывают все онлайн одновременно. Таким образом, вместе с IPv6 динамические адреса помогают смягчить нехватку адресного пространства IPv4. Поскольку они также менее дороги, чем статические адреса, это дает ценовое преимущество для провайдера, который может обслуживать больше клиентов с меньшим пулом адресов.
Кроме того, они пользуются защитой конфиденциальности в отношении третьих лиц, поскольку динамические IP-адреса позволяют пользователям более анонимно просматривать веб-страницы. И наоборот, операторы веб-сайтов проигрывают, поскольку постоянно меняющийся IP-адрес не подходит для отслеживания поведения посетителей. Вместо этого файлы cookie создаются, а затем снова удаляются через определенный период времени. Только интернет-провайдер может отслеживать действия своих клиентов по их IP-адресу. Тем не менее, это было предметом споров о защите данных в течение достаточно долгого времени, особенно в отношении хранения телекоммуникационных данных.
Статический IP-адрес для веб-сайтов и компаний

Статический IP-адрес всегда остается одним и тем же, если только владелец активно не меняет его самостоятельно. Эти IP-адреса используются для веб-серверов , например, которые всегда должны быть доступны по одному и тому же URL-адресу. Они также используются в частных сетях (LAN) для связи с локальным принтером или другим компьютером в домашней сети. С точки зрения пользователя, самым большим недостатком статических IP-адресов по сравнению с динамическими адресами является то, что они далеки от 9.0032 легче отследить .

Зарезервированные IP-адреса для специальных целей

IANA зарезервировала около 14,5% адресного пространства IPv4 для специальных целей. Вот несколько примеров:

Адресное пространство IPv4 от 0.0.0.0 до 0.255.255.255 , инкапсулированное в адресный блок CIDR 0.0.0.0/8, относится к хосту сети .
При наборе IP-адреса 127.0.0.1 возможна связь с локальным хостом, т.е.0032 собственный компьютер . Это необходимо, например, для тестирования недавно запрограммированных приложений.
IP-адрес 255.255.255.255 предназначен для вещания .
Адресные пространства с 10.0.0.0 по 10.255.255.255, с 172.16.0.0 по 172.31.255.255 и с 192.168.0.0 по 192.168.255.255 зарезервированы для частных сетей без регистрации , в которых они могут использоваться. В случае IPv6 префикс fc00::/7 предназначен для частного использования.

Эти IP-адреса не назначаются IANA, а также не направляются в Интернет. Но если вы хотите выйти в сеть, маршрутизатор преобразует частный IP-адрес в действительный адрес IPv4 или IPv6, применимый ко всем устройствам в локальной сети, посредством преобразования сетевых адресов (NAT). Для входящих пакетов данных этот процесс обратный. Администраторы могут распределять частные IP-адреса вручную или автоматически через DHCP-сервер.

IP-адреса и защита данных

Хотя сами по себе IP-адреса не содержат никакой информации, по ним можно делать выводы о пользователе. В результате они являются предметом споров среди защитников конфиденциальности данных.

Что IP-адрес может рассказать о своем пользователе?

Во-первых, относительно легко связать IP-адрес пользователя с его интернет-провайдером . Например, если он начинается с цифр 81, 91 или 212, адрес принадлежит Deutsche Telekom. Это можно просто определить с помощью обратного DNS-запроса или инструмента командной строки Tracert. Другие цифры означают определенные компании или агентства , если вы знаете, какие адресные пространства закреплены за ними ответственными LIR или NIR.

В зависимости от того, насколько близко пользователь IP-адреса находится к следующему узлу подключения к Интернету, точное местоположение может быть определено в некоторой степени. В сельской местности можно установить только общую площадь. Но в городских районах «геолокация» гораздо точнее, поскольку узлы дозвона можно найти здесь почти через каждые несколько сотен футов.

Считаются ли IP-адреса личными данными?

Краткий ответ: Да. IP-адреса, по сути, позволяют интернет-провайдерам контролировать и отслеживать поток данных своих клиентов . Это означает, что хранение IP-адресов является спорным вопросом. В конце концов, Общий регламент по защите данных (GDPR) определил, что IP-адреса, независимо от того, являются ли они динамическими или статическими, попадают в категорию персональных или идентифицирующих личность данных в качестве онлайн-идентификаторов и поэтому требуют специальной защиты .

Это приводит к строгим правилам обращения с защитой данных , например, в электронной коммерции. Например, операторы веб-сайтов могут хранить IP-адрес пользователя только в том случае, если это абсолютно необходимо для цели и функциональности их ассортимента продуктов или услуг. Только органы безопасности имеют особые права доступа в уголовных делах.

Можно ли скрыть IP-адрес?

Полностью скрыть IP-адрес невозможно, но его можно запутать несколькими способами . Здесь основной принцип всегда один и тот же: пакеты данных сначала перенаправляются на сервер , имеющий собственный IP-адрес, а затем пересылаются получателю. Для этой цели доступны следующие инструменты:

Tor Browser Bundle , основанный на Mozilla Firefox, позволяет пользователям просматривать Интернет анонимно. Поскольку все пакеты данных сначала должны пройти через отдельную сеть, высокая пропускная способность иногда невозможна.
Виртуальные частные сети (VPN) позволяют передавать данные в зашифрованном виде. Когда вы просматриваете веб-страницы через VPN, запрошенный веб-сервер видит только IP-адрес, используемый VPN, а не собственный адрес пользователя.
Прокси-сервер также может принимать пакеты данных и пересылать их через собственный IP-адрес.

Как узнать свой собственный IP-адрес?

Если вы хотите настроить программу электронной почты или облачный сервис, иногда необходимо ввести свой IP-адрес вручную . Но где его найти?

Стандартных инструментов операционной системы достаточно для отображения локального IP-адреса компьютера :

Для Windows , все, что вам нужно сделать, это ввести команду « ipconfig » в строку ввода. Его можно открыть, нажав клавиши [Windows] + [R] и введя « cmd » в появившуюся консоль.
Локальный IP-адрес компьютера Mac можно просмотреть следующим образом: Настройки системы > Сеть .

31.08.22
Ноу-хау

Статьи по теме
Что такое Интернет-протокол (IP)?
23.05.2018
Ноу-хау
При объединении в сеть компьютерной системы протоколы играют важную роль. Примером может служить Интернет-протокол, первая спецификация которого была опубликована в 1981 году и который является незаменимой основой для беспрепятственной отправки и получения пакетов данных. Но что стоит за стандартом RFC? И как на самом деле работает интернет-протокол?
Что такое интернет-протокол (IP)?
IGMP: что стоит за протоколом управления группами Интернета
24.09.2018
Ноу-хау
Используя многоадресные соединения, потоки данных можно легко передавать большому количеству клиентов таким образом, чтобы экономить ресурсы, при условии, что обращающиеся системы являются частью одной и той же многоадресной группы. В сетях IPv4 организация и управление этими группами основаны на протоколе управления группами Интернета (IGMP), который был опубликован еще в 1989 году. Что именно это…
IGMP: что стоит за протоколом управления группами Интернета
Выделенная ИС: развеиваем распространенные мифы
09.09.2020
Ноу-хау
В течение многих лет выделенные IP-адреса были важным компонентом хостинга и рассылки. По сей день вы можете выбрать выделенный IP-адрес для своего проекта из самых разных сервисов. Но действительно ли выделенный IP-адрес лучше, чем общий адрес? Мы покажем вам, что вам нужно знать об этих двух типах IP, и развеем распространенные мифы.
Выделенный IP: развеиваем распространенные мифы
Что такое распространение DNS?
28.06.2022
Ноу-хау
Если вы измените DNS веб-сайта, может пройти несколько часов или даже дней, прежде чем изменения достигнут каждого сервера. Эта фаза перехода называется распространением DNS. В нашей статье показано, что это такое, откуда берется задержка и как можно легко протестировать распространение DNS.
Что такое распространение DNS?
Что такое адресация IPv4? Объясняется примерами.
Что такое IP-адресация?
IP-адрес — это уникальный номер/адрес, используемый для идентификации устройства в сети.
Каждое устройство, подключенное к Интернету, должно иметь IP-адрес для связи с другими устройствами; Игры для Xbox, сотовые телефоны, планшеты, автомобили, факсы и т. д.
IP-адрес действует как номер телефона или номерной знак автомобиля, он показывает принадлежность и местонахождение. IP-адрес позволяет устройству обмениваться данными и быть обнаруженным другими устройствами в подключенной всемирной паутине.
В последнее время существует два типа IP-адресации: IPv4 и IPv6
IPv4
Адрес IPv4 состоит из 32 двоичных битов, которые делятся на сетевую часть и часть хоста с помощью маски подсети .
32 двоичных бита разбиты на четыре октета ( 1 октет = 8 бит ). Каждый октет преобразуется в десятичный вид и отделяется точкой (точкой).
Как выглядят адреса IPv4:
IP-адреса имеют два распространенных формата. IP-адреса версии 4 состоят из четырех сегментов, состоящих только из цифр, разделенных точками:
напр. 127.0.0.1
например. 253.17.35.22
напр. 192.168.108.105
Значение в каждом октете находится в диапазоне от 0 до 255 в десятичной форме или от 00000000 до 11111111 в двоичной системе.
Ниже показано, как двоичные октеты преобразуются в десятичные: Самый правый или младший бит октета содержит значение 20. Бит слева от него содержит значение 21. Это продолжается до тех пор, пока не -самый бит или старший бит, который содержит значение 27. Таким образом, если все двоичные биты равны единице, десятичный эквивалент будет равен 255, как показано здесь:
1 1 1 1 1 1 1 1
128 64 32 16 8 4 2 1 = (128+64+32+16+8+4+2+1=255)
6 IP-адрес, представленный в двоичном и десятичном формате.

192 . 168 . 4 . 10 (десятичный)
11000000.10101000.00000100.00001010 (двоичный).
IPv6
Адреса IP версии 6 (IPv6)… ну… более сложные. Адреса IPv6 состоят из 8 сегментов и выглядят следующим образом:
напр. 3ffe:1900:4545:3:200:f8ff:fe21:67cf
напр. 21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
IPv6 использует 128 двоичных битов для создания единого уникального адреса в сети. Адрес IPv6 выражается восемью группами шестнадцатеричных чисел (с основанием 16), разделенных двоеточиями, например 2001:cdba:0000:0000:0000:0000:3257:9652. Группы чисел, содержащие только нули, часто опускаются для экономии места, оставляя разделитель двоеточием для обозначения пробела (как в 2001:cdba::3257:9652). Подробнее о IPv6
IP-адреса выделяются интернет-провайдерами (ISP)… что означает, что они действуют как кредиторы; которые, в свою очередь, получают взаймы множество IP-адресов от Управления по присвоению номеров в Интернете (IANA).
IANA — это некоммерческая корпорация, основным видом деятельности которой является контроль и координация IP-адресов и многих других интернетов. Это звучит более или менее похоже на то, что центральный банк ссужает деньги коммерческим банкам, которые, в свою очередь, ссужают их частным лицам.
Эти интернет-провайдеры выделяют IP-адреса… их множество и назначают IP-адреса каждому серверу и каждому интернет-пользователю, компьютеру и другим устройствам, которые входят в систему.
Как работает IP-адрес
Подводя итог, можно сказать, что IP-адреса — это числа, которые идентифицируют устройства, подключенные к сети. Если вашему устройству нужен только доступ к локальной сети, его можно идентифицировать по адресу, который имеет только локальный контекст. Это так называемые частные адреса.
Но когда вашему устройству требуется доступ к службам в других сетях, ему необходимо использовать уникальный адрес.
IP-адрес работает как номер дома или номер телефона, что вам нужно в качестве контакта… вот образ мышления!
Если вы хотите получить ответ на письмо, вам нужен номер дома, а также номер телефона…
В некоторых случаях IP-адрес может быть преобразован из частного адреса в уникальный адрес на границе между вашей сетью и сети вашего провайдера.
Больше похоже на почтовый ящик или общий дом, где группа людей получает письма, не владея ящиком, или номер телефона компании с расширением на разные офисы или отделы…
Эта технология называется преобразованием сетевых адресов или NAT.

IP адресация, классы IP адресов и значение маски подсети

Для чего нужны IP адреса?

Структура IP адреса

Разделение IP адреса на сетевую и узловую части

Классы IP адресов и маски подсети по умолчанию

Классовая и бесклассовая адресация

Назначение маски подсети

Публичные и частные IP-адреса

Адреса одноадресных, широковещательных и многоадресных рассылок

Одноадресная рассылка

Широковещательная рассылка

Многоадресная рассылка

Сравнение протоколов IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6)

Список IP-адресов: 189.*.*.* (189.0.*.* — 189.255.*.*)

Вы здесь

Содержимое:

1. Пример первого IP-адреса

2. Список IP-адресов класса B

3. Пример последнего IP-адреса

Структура IP-адреса: как узнать номер сети и номер узла?

4.2.1 Введение

4.2.2 Структура IP-адреса и маска подсети

4.2.3 Классовые сети

4.2.4 Бесклассовые сети (CIDR) и маска подсети переменной длины (VLSM)

4.2.5 Форма записи IP-адреса и сокращения

4.2.6 Выводы

Формат IP-адреса и таблица

Типы IP-адресов

Что такое IPv4?

Что такое IPv6?

Формат IP-адреса

Формат адреса IPv4

Класс А

Класс Б

Класс С

Класс D

Класс Е

Формат IP-адреса IPv6

Таблица IP-адресов

Что такое IP-адрес? | Все, что вам нужно знать

Определение: что такое IP-адрес?

Из чего состоит IP-адрес?

IPv4-адреса на данный момент

IPv6-адреса на будущее

Сетевые и аппаратные компоненты IP-адресов

Для чего используется IP-адрес?

Кто назначает IP-адреса?

Какие существуют типы IP-адресов?

Динамические IP-адреса для просмотра в Интернете

Статический IP-адрес для веб-сайтов и компаний

Зарезервированные IP-адреса для специальных целей

IP-адреса и защита данных

Что IP-адрес может рассказать о своем пользователе?

Считаются ли IP-адреса личными данными?

Можно ли скрыть IP-адрес?

Как узнать свой собственный IP-адрес?

Что такое адресация IPv4? Объясняется примерами.

Что такое IP-адресация?

IPv4

6 IP-адрес, представленный в двоичном и десятичном формате.

IPv6

Как работает IP-адрес

Добавить комментарий Отменить ответ

Список IP-адресов: 189...* (189.0.. — 189.255..)