Типы IP-адресов
В IPv4 используется 3 типа адресов:
- Индивидуальный (unicast);
- Групповой (multicast);
- 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.
Необходимый минимальный набор сервисов для работы сети
Самый минимальный набор сервисов для локальной сети с выходом в Интернет включается обычно следующее:
- DHCP — сервис динамической конфигурации хостов, обеспечивающий автоматическое получение адресов и других сетевых параметров
- DNS — сервис доменных имен, обеспечивающий работу с символьными именами, который позволяет открывать сайты по именам, например
- Сетевой шлюз, обеспечивающий выход в Интернет
В небольших сетях весь этот минимальный набор сервисов обеспечивается обычно либо аппаратным роутером, либо компьютером, выступающим в роли сервера. Настройка роутера обычно проще, но при очень активной работе с сетью ресурсов его может не хватить, если, скажем, у вас локальная сеть из 50 машин, а для выхода в Интернет вы используете роутер домашнего класса. Поэтому при росте сети вам, возможно, в дальнейшем нужно будет переходить на сервер-шлюз, либо на более производительное сетевое оборудование. Кроме этого, в небольшой сети сервер-шлюз может использоваться как файловый сервер и принт-сервер, к которому подключается принтер или принтеры.
Метод 1 из 2: для классной сети
- Для классовой сети общее количество бит составляет 8. Так Всего бит = Tб = 8.
-
Маска подсети может быть 0, 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254 или 255.
- В таблице ниже указано «Число битов, используемых для подсетей» (n) для соответствующей маски подсети.
- Маска подсети 255 используется по умолчанию и не подходит для маскировки подсети.
-
Например:Установите IP-адрес = 210.1.1.100 и маску подсети = 255.255.255.224. Всего бит = Tб = 8 Количество бит, используемых для подсетей = n = 3 (маска подсети = 224 и соответствующее «количество бит, используемых для подсетей» = 3, как следует из таблицы выше)
-
- Из предыдущего шага у вас есть ‘Количество бит, используемых для подсетей’ (n), и вы знаете ‘Tб’, После чего вы вводите’ Число бит, оставшихся для хоста ’(m) = Tб — n, поскольку общее количество битов является суммой количества битов, используемых для подсетей, и количества бит, оставшихся для хоста, например тб = т + п
Количество оставшихся бит для хоста = m = Tб — n = 8 — 3 = 5
.
- Теперь вам нужно вычислить «Количество подсетей» = 2 и «Значение последнего бита, использованного для маскировки подсети» (Δ) = 2.
Количество подсетей = 2 = 2 = 8 Значение последнего бита, используемого для маскировки подсети = Δ = 2 = 2 = 32
Количество хостов в подсети = 2 — 2.
- Теперь вы можете найти ранее рассчитанное количество подсетей, разделив подсети на «Значение последнего бита, использованное для маскировки подсети» или Δ-адреса.
- 8 подсетей (рассчитанных на предыдущем шаге) перечислены выше.
- У каждого по 32 адреса.
- Теперь вам нужно определить, в какой подсети находится ваш IP-адрес, из которых первый адрес подсети является сетевой адрес это и последний адрес это широковещательный адрес.
Здесь выбран IP-адрес 210.1.1.100. 210.1.1.100 существует в подсети 210.1.1.96 — 210.1.1.127 (см. Таблицу из предыдущего шага). Итак, 210.1.1.96 — это сетевой адрес, а 210.1.1.127 — широковещательный адрес для примера IP-адреса 210.1.1.100.
Рекламное объявление
Как определить маску подсети с помощью адреса сети и маски сети
Подобное задание часто всплывает на собеседованиях и тестовых заданиях. И также навык пригодится при реорганизации сети предприятия или делении крупной сетки на более мелкие подсети.
Для наглядности стоит вернуться к примеру, который разбирается с первого абзаца.
С помощью адреса 192.168.0.199 и маски сети 255.255.255.0 уже вычислен адрес самой сети, который имеет вид 192.168.0.0. Здесь для использования присутствует 256 адресов. Из них 2 адреса автоматически резервируются:
. 0 — адрес сети и не может быть использован.
Остаётся для раздачи хостам всего 254 адреса. Стоит отметить, что в многоранговых сетях еще один адрес резервируется для роутинга, это может быть . 1 (или любой другой).
Разбирая все по порядку, приведём этот пример в общий вид, применяемый к любой сети.
Число допустимых узлов всегда ограничено. Если перевести маску сети в двоичный вид, то, как уже известно, единицы указывают на адрес подсети, нули — на адрес компьютера.
Бит может возвращать только два значения, два бита — четыре, три бита — восемь и так далее. Выходит, что n-бит возвращают 2^n значения. Исходя из всего, что сказано выше, получается вывод: число хостов (N) в сети вычисляется формулой N = (2^r)—2, в которой r-количество нулей в двоичном виде маски.
Возвращаясь к нашему примеру, производим расчёт:
Получаются те же 254 адреса для раздачи интерфейсам хостов в сети.
Предположим, что предприятию требуется создать подразделение и собрать 20 рабочих компьютеров в подсеть. Рассчитать маску подсети можно следующим образом.
Берём 20 IP и прибавляем к ним 2 адреса, которые будут зарезервированы. Всего требуется 22, самая близкая степень 2 — это 32. В двоичном виде 10 0000. Поскольку сеть, в которой проводится деление, относится к классу С, то маска подсети будет иметь вид:
Максимально в полученной подсети раздать интерфейсам хостов можно 30 адресов.
6.3. Вычисление сетевой маски и сетевых адресов
Сетевая маска позволяет разделить сеть на несколько подсетей.
Сетевая маска для сети, не разделенной на подсети — это просто четверка
чисел, которая имеет все биты в полях сети, установленные в ‘1’ и все биты
машины, установленные в ‘0’.
Таким образом, для трех классов сетей стандартные сетевые маски выглядят
следующим образом:
-
Класс A (8 сетевых битов) : 255.0.0.0
-
Класс B (16 сетевых бита): 255.255.0.0
-
Класс C (24 сетевых бита): 255.255.255.0
Способ организации подсетей заимствует один или более из доступных битов
номера хоста и заставляет интерпретировать эти заимствованные биты, как
часть сетевых битов. Таким образом, чтобы получить возможность использовать,
вместо одного номера подсети, два, мы должны заимствовать один бит машины,
установив его (крайний левый) в сетевой маске в ‘1’.
Для адресов сети класса C это привело бы к маске вида
11111111.11111111.11111111.10000000
или 255.255.255.128
Для нашей сети класса C с сетевым номером 192.168.1.0, есть несколько
случаев:
Число Число машин подсетей на сеть Сетевая маска 2 126 255.255.255.128 (11111111.11111111.11111111.10000000) 4 62 255.255.255.192 (11111111.11111111.11111111.11000000) 8 30 255.255.255.224 (11111111.11111111.11111111.11100000) 16 14 255.255.255.240 (11111111.11111111.11111111.11110000) 32 6 255.255.255.248 (11111111.11111111.11111111.11111000) 64 2 255.255.255.252 (11111111.11111111.11111111.11111100)
В принципе, нет абсолютно никакой причины следовать вышеупомянутым способам
организации подсетей, где сетевые биты добавлены от старшего до младшего
бита хоста. Однако, если вы не выбираете этот способ, то в результате IP
адреса будут идти в очень странной последовательности! Но в результате,
решение, к какой подсети принадлежит IP адрес, получается чрезвычайно
трудным для нас (людей), поскольку мы не слишком хорошо считаем в двоичной
арифметике (с другой стороны, компьютеры, с равным хладнокровием, будут
использовать любую схему, которую вы им предложите).
Выбрав подходящую сетевую маску, вы должны определить сетевые,
широковещательные адреса и диапазоны адресов, для получившихся сетей. Снова,
рассматриваем только сетевые номера класса C и печатаем только
заключительную часть адреса, мы имеем:
Сетевая маска Подсетей Адр.сети Шир.вещат. МинIP МаксIP Хостов Всего хостов
--------------------------------------------------------------------------------
128 2 0 127 1 126 126
128 255 129 254 126 252
192 4 0 63 1 62 62
64 127 65 126 62
128 191 129 190 62
192 255 193 254 62 248
224 8 0 31 1 30 30
32 63 33 62 30
64 95 65 94 30
96 127 97 126 30
128 159 129 158 30
160 191 161 190 30
192 223 193 222 30
224 255 225 254 30 240
Как можно заметить, имеется очень строгая последовательность для этих
чисел. Ясно видно, что при увеличении числа подсетей сокращается число
доступных адресов для компьютеров.
Что такое APIPA
APIPA — это сервис операционных систем Windows, позволяющий автоматически сконфигурировать сетевой адрес, если в сети нет DHCP-сервера. В операционных системах на базе ядра Linux подобный сервис тоже есть, это avahi-daemon.
Этот сервис работает следующим образом: компьютер при включении и инициализации сети пытается получить адрес от DHCP-сервера. Если ему это не удается, то он присваивает себе адрес из интервала, который был зарезервирован специально для Microsoft, 169.254.0.1-169.254.255.254. Маска подсети при этом настраивается как 255.255.0.0 (Подсеть класса B). После этого клиент использует самостоятельно сконфигурированный адрес до тех пор, пока в сети не появится DHCP-сервер. Проверка на наличие DHCP-сервера производится один раз в пять минут.
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:
- номер подсети — старшие биты IP адреса.
- 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.
.mw-parser-output .vanchor>:target~.vanchor-text{background-color:#b1d2ff}IP-сеть
В сетях Интернет-протокола версии 4 ( IPv4 ) широковещательные адреса представляют собой специальные значения в части IP-адреса, идентифицирующей хост . Значение «все единицы» было установлено как стандартный широковещательный адрес для сетей, поддерживающих широковещательную рассылку. Этот метод использования универсального адреса был впервые предложен Р. Гурвицем и Р. Хинденом в 1982 году. Позднее введение подсетей и бесклассовой междоменной маршрутизации немного изменило это, так что универсальный адрес хоста каждой подсети стал широковещательный адрес этой подсети.
Широковещательный адрес для любого хоста IPv4 можно получить, взяв битовое дополнение (побитовое НЕ) маски подсети, а затем выполнив побитовую операцию ИЛИ с IP-адресом хоста. Кратчайший путь к этому процессу — просто взять IP-адрес хоста и установить все биты в части адреса идентификатора хоста (любые битовые позиции, которые содержат 0 в маске подсети) на 1.
Как показано в приведенном ниже примере, для расчета широковещательного адреса для передачи пакета во всю подсеть IPv4 с использованием пространства частных IP-адресов 172.16.0.0 12 с маской подсети 255.240.0.0 широковещательный адрес рассчитывается как 172.16.0.0 с побитовым ИЛИ с 0.15.255.255 = 172.31.255.255 .
| Разбивка IP-адреса сети для 172.16.0.0 12 | Двоичная форма | Точечно-десятичная запись |
|---|---|---|
| В жирным шрифтом ниже показан хост — часть (суффикс) в IP — адрес , с адресом сетевого префикса будучи не-полужирный биты слева от нее . Чтобы получить широковещательный адрес, биты хоста устанавливаются на все единицы, в то время как биты префикса сетевого адреса остаются нетронутыми. | ||
| 1. Сетевой IP-адрес | 172.16.0.0 | |
| 2. Маска подсети, или просто «Сетевая маска» для краткости (‘/ 12’ в IP-адресе в этом случае означает, что только крайние левые 12 бит равны 1, как показано здесь. Это резервирует оставшиеся 12 бит для сетевого адреса. (префикс) и правые биты для адреса хоста (суффикс).) | 255.240.0.0 | |
| 3. Битовое дополнение (побитовое НЕ) маски подсети | 0.15.255.255 | |
| 4. Широковещательный адрес (побитовое ИЛИ 1. Сетевого IP-адреса и 3. Битового дополнения маски подсети. Это делает широковещательный адрес максимально возможным IP-адресом (и адресом хоста, поскольку часть адреса хоста — это все единицы) для любого заданного сетевой адрес. ) | 172.31.255.255 |
Для IP-адреса 255.255.255.255 существует специальное определение . Это широковещательный адрес нулевой сети или 0.0.0.0 , который в стандартах Интернет-протокола обозначает эту сеть , то есть локальную сеть. Передача на этот адрес ограничена по определению, поскольку он никогда не пересылается маршрутизаторами, соединяющими локальную сеть с другими сетями.
IP-широковещательные рассылки используются клиентами BOOTP и DHCP для поиска и отправки запросов на свои соответствующие серверы.
Интернет-протокол версии 6 ( IPv6 ) не реализует этот метод широковещательной передачи и, следовательно, не определяет широковещательные адреса. Вместо этого IPv6 использует многоадресную адресацию для многоадресной группы всех хостов . Однако протоколы IPv6 для использования адреса всех хостов не определены; вместо этого они отправляют и получают по определенным групповым адресам локального канала. Это приводит к более высокой эффективности, поскольку сетевые узлы могут фильтровать трафик на основе адреса многоадресной рассылки и не должны обрабатывать все широковещательные рассылки или многоадресные рассылки для всех узлов.
В чем разница между IPv4 и IPv6
Возможно, вы также заметили при просмотре настроек другой тип IP-адреса, называемый адресом IPv6. Типы IP-адресов, о которых мы говорили до сих пор, – это адреса, используемые протоколом IP версии 4 (IPv4), разработанным в конце 70-х годов. Они используют 32 бинарных бита, о которых мы говорили (в четырех октетах), чтобы обеспечить в общей сложности 4,29 миллиарда возможных уникальных адреса. Хотя это много, все общедоступные адреса давно были «потреблены» предприятиям. Многие из них сейчас не используются, но они назначены и недоступны для общего использования.
В середине 90-х годов, обеспокоенная потенциальной нехваткой IP-адресов, специальная рабочая группа Internet Engineering Task Force (IETF) разработала IPv6. IPv6 использует 128-битный адрес вместо 32-разрядного адреса IPv4, поэтому общее количество уникальных адресов многократно выросло и стало достаточно большим (вряд ли когда-либо закончится).
В отличие от точечной десятичной нотации, используемой в IPv4, адреса IPv6 выражаются в виде восьми групп номеров, разделенных двоеточиями. Каждая группа имеет четыре шестнадцатеричных цифры, которые представляют 16 двоичных цифр (это называется хекстетом). Типичный IPv6-адрес может выглядеть примерно так:
2601: 7c1: 100: ef69: b5ed: ed57: dbc0: 2c1e
Дело в том, что нехватка адресов IPv4, вызвавшая беспокойство, в значительной степени смягчалась увеличением использования частных IP-адресов через маршрутизаторы. Всё больше и больше людей создавали свои собственные частные сети, используя частные IP-адреса.
Для чего нужен основной шлюз в локальной сети?
Основной шлюз в локальной сети может представлять собой либо отдельное устройство — маршрутизатор, либо программное обеспечение, которое синхронизирует работу всех сетевых компьютеров.
Стоит отметить, что компьютеры при этом могут использовать разные протоколы связи (например, локальные и глобальные), которые предоставляют доступ к локальной или глобальной сети, соответственно.
Основное назначение шлюза в сети заключается в конвертации данных. Кроме того, основной шлюз в сети это своеобразный указатель, необходимый для обмена информацией между компьютерами из разных сегментов сети.
При этом формирование IP адреса роутера (или выполняющего его роль ПО) напрямую зависит от адреса сетевого шлюза.
Таким образом, адрес основного шлюза фактически представляет собой IP адрес интерфейса устройства, с помощью которого осуществляется подключение компьютера к локальной сети
Рассмотрим предназначение сетевого шлюза на конкретном примере. Допустим, в одной локальной сети (Сеть 1) имеются два компьютера.
Для того чтобы связаться с определенным узлом данной сети, компьютер из другой сети (Сеть 2) ищет путь к нему в своей таблице маршрутизации. Если нужная информация там отсутствует, то узел направляет весь трафик через основной шлюз (роутер1) первой сети, который и настраивает соединение с нужным компьютером своего участка сети.
Иными словами, если при подключении к любому устройству в сети указать его IP адрес вручную, то трафик пойдет напрямую, без участия шлюза. В остальных случаях пакеты данных сперва попадают в «сортировочный центр» сети — основной шлюз, откуда потом благополучно рассылаются конечным устройствам.
Преимущества использования основного шлюза:
— Значительное улучшение эффективности IP-маршрутизации. При этом для соединения с функциональными узлами других сегментов сети все узлы TCP/IP опираются на хранящуюся в основных шлюзах информацию. Соответственно, отдельные шлюзы в большой локальной сети не загружаются лишними данными, что существенно улучшает скорость обмена информацией между компьютерами.
— При наличии в сети нескольких интерфейсов (в частном случае — подключение на компьютере нескольких сетевых карт) для каждого из них может настраиваться свой шлюз «по умолчанию». При этом параметры соединения рассчитываются автоматически, и приоритет отправки трафика на свой основной шлюз получает наиболее быстрый сетевой интерфейс.
Внутренняя сеть — это локальная сеть, а внешняя сеть — это глобальная сеть.
IP-адрес представляет собой 4-байтовое (32-битное общее) число, которое разделено на 4 сегмента, каждый сегмент имеет 8 битов, а сегменты разделены точками (десятичный период). Для простоты выражения и идентификации IP-адрес выражается в десятичной форме как 210.52.207.2, а максимальное количество десятичных цифр, которое может быть выражено в каждом сегменте, не превышает 255.
IP-адрес состоит из двух частей, а именно номера сети (сетевой IP-адрес представляет собой 4-байтовое (всего 32 бита) число, разделен на 4 сегмента, каждый сегмент состоит из 8 битов, а сегменты разделены точками. Для простоты выражения и Признайте, что IP-адрес выражен в десятичной форме, такой как 210.52.207.2, и максимальное количество десятичных цифр, которое может быть представлено в каждом сегменте, не превышает 255.
IP-адрес состоит из двух частей, а именно идентификатора сети и идентификатора хоста.Номер сети идентифицирует подсеть в Интернете, а номер хоста идентифицирует хост в подсети.
После разложения Интернет-адреса на два домена это дает важное преимущество: ** Когда IP-пакеты поступают из одной сети в Интернете в другую сеть, путь выбора может основываться на сети, а не на хосте. ** Шлюзы используются для связи между различными сетями
Это преимущество особенно очевидно в крупномасштабном Интернете, поскольку в таблице маршрутизации хранится только информация о сети, а не информация о хосте, что может значительно упростить таблицу маршрутизации.
Интранет является локальной сетью, и к этой категории относятся интернет-кафе, сети кампусов и офисные сети. Кроме того, оптоволокно в здание, жилой широкополосный доступ, сеть образования, кабельное телевидение Несмотря на то, что доступ в Интернет через модем относительно велик, он все еще основан на технологии Ethernet, поэтому он по-прежнему принадлежит внутренней сети.
Интранет против экстранетаИнтранет: так называемая локальная сеть (LAN)Такие, как локальная сеть школы,IP-адрес каждого компьютера в локальной сети взаимно отличается в этой локальной сети и не может повторяться. Но IP-адрес интрасети в двух локальных сетях может иметь одинаковый。
Экстранет: Интернет (WAN), ЛВС подключена к сети через сервер или маршрутизатор, этот IP-адрес является уникальным.
Другими словами, все компьютеры во внутренней сети подключены к этому IP-адресу внешней сети и обмениваются данными извне через этот IP-адрес внешней сети. Другими словами,IP-адреса интрасети всех компьютеров в локальной сети отличаются друг от друга, но имеют общий IP-адрес экстрасети, (IP-адрес, найденный с помощью ipconfig / all, является вашим внутренним IP-адресом; на сайте www.ip138.com вы видите IP-адрес, который вы используете для подключения к Интернету, который является внешней сетью).
В локальной сети каждый компьютер может назначить свой собственный IP, этот IP действителен только в локальной сети. Если вы подключите компьютер к Интернету, сервер вашего интернет-провайдера назначит вам IP-адрес, который является вашим IP-адресом в Интернете. Существуют два IP-адреса одновременно, один внутри и один снаружи. Когда вы покупаете два компьютера дома, вы хотите настроить локальную сеть. В дополнение к соединению двух компьютеров с помощью сетевых кабелей и маршрутизаторов, вы также должны настроить два компьютера на фиксированный IP-адрес. (LAN IP), например, компьютер A настроен на 192.168.1.2, а компьютер B настроен на 192.168.1.3, поэтому вы можете использовать эти два IP-адреса для доступа к двум компьютерам, но эти два IP-адреса только на этих двух компьютерах. Время действительно, а внешняя сеть недействительна. Следовательно, IP-адрес, выделенный в локальной сети, не соответствует IP-адресу в глобальной сети.Когда вы находитесь на компьютере интрасети, вы отправляете запрос на шлюз, а затем шлюз (обычно маршрутизатор) использует внешний IP для передачи в Интернет. После получения данных он передается на ваш IP интрасети.
IP-адрес, маска подсети, номер сети, номер хоста, сетевой адрес, адрес хоста и сегмент / номер ip — что означает 192.168.0.1/24? Классификация IP-адресов и маска подсети Интранет Подсеть ЛВС Экстранет
Расчет подсетей на основе максимального количества хостов в подсети
В этом примере мы собираемся вычислить, сколько хостов может поместиться в подсети, которая находится в более крупной сети. В сети 192.168.1.0/24 может поместиться в общей сложности 254 хоста, как мы видели ранее, хотя имеется 256 адресов, первый адрес — это сетевой адрес, а последний — широковещательный адрес, поэтому их нельзя использовать для хозяева. .
Предположим, мы хотим поместите в подсеть всего 40 хостов на основе верхней сети 192.168.1.0/24 , какую маску подсети следует использовать на разных хостах? Какой диапазон IP-адресов у нас есть для хостов? Каким будет сетевой IP-адрес и широковещательный IP-адрес? Первое, что мы должны знать, это то, что для выполнения этого упражнения всегда будут «лишние» IP-адреса хостов, в этом случае в каждой подсети будет не только 40 хостов, но и всего (2 ^ 
-2.
Шаги для выполнения расчета очень похожи на предыдущий, но с очень важное изменение на третьем шаге
- Преобразуйте 40 хостов в двоичный. Первое, что нам нужно сделать, это преобразовать 40 в двоичный, что составляет 101000, это означает, что у нас есть всего 6 бит для последующего расчета окончательной маски подсети.
- Маска подсети по умолчанию — / 24 или 255.255.255.0, если мы изменим эту маску на двоичную, мы получим: 11111111.11111111.11111111.00000000.
- Мы резервируем рассчитанные 6 бит (40 хостов) справа налево, помещая нули, и мы заполним их 1 до упора влево.
- Новая маска подсети будет следующей: 11111111.11111111.11111111. 11000000 ; следовательно, мы имеем дело с маской подсети / 26 (всего их 26) или 255.255.255.192. Если последняя часть маски (11000000) преобразована в десятичную, она дает нам число 192.
С этой информацией, чтобы вычислить различные подсети, которые мы можем создать в сети 192.168.1.0/24, мы должны сделать 2, возведенные в число нулей маски подсети, которое мы вычислили, если мы посмотрим, у нас есть окончательный часть маски — «11000000», у нас шесть нулей, поэтому 2 ^ 6, что равно 64. Эти 64 — это приращение, которое мы должны использовать для вычисления различных сетевых адресов разных подсетей.
Диапазон IP-адресов вычисленных подсетей будет следующим, логически во всех из них будет использоваться вычисленная нами маска подсети / 26 или 255.255.255.192.
- 192.168.1.0 — 192.168.1.63; первый IP-адрес — это сетевой адрес, а последний — широковещательный. IP-адреса, которые находятся «посередине», обращены к хостам.
- 192.168.1.64 – 192.168.1.127
- 192.168.1.128 – 192.168.1.191
- 192.168.1.192 – 192.168.1.255
Если мы хотим разместить 40 хостов в каждой сети, мы можем создать всего четыре подсети в сети 192.168.1.0/24, как мы видели.
Мы надеемся, что это руководство поможет вам рассчитать подсети на основе количества сетей и количества хостов, которые мы хотим разместить в подсети.
3.1. IP адреса характеризуют сетевые соединения, а НЕ компьютеры!
Прежде всего, выясним основную причину недоразумения — IP адреса не
назначаются на компьютеры. IP адреса назначены на сетевые интерфейсы на
компьютерах.
А что стоит за этим?
На настоящий момент, много (если не большинство) компьютеров в IP-сети
обладают единственным сетевым интерфейсом (и имеют, как следствие,
единственный IP адрес). Компьютеры (и другие устройства) могут иметь
несколько (если не много) сетевых интерфейсов — и каждый интерфейс будет
иметь свой IP адрес.
Так, устройство с 6 работающими интерфейсами (например, маршрутизатор) будет
иметь 6 IP адресов — по одному на каждую сеть, с которой он соединен.
