ПРОТОКОЛЫ СЕТЕВОГО И ТРАНСПОРТНОГО УРОВНЯ. СТЕК TCP/IP
СЕТЕВОЙ УРОВЕНЬ
МАРШРУТИЗАТОР
Сеть2 (адреса 1-10000) Сеть1 (адреса 10001-100000) Сеть3 (адреса 100001-200000)
СЕТЬ 2 адреса 1-10000
СЕТЬ 1 (адреса 10001-100000)
СЕТЬ 3 (адреса 100001-200000)
СТЕК ПРОТОКОЛОВ TCP/IP
Структура IPv4-адреса
172.17.34.6
IP-адрес 192.168.7.10 Маска сети 255.255.255.0 Шлюз 192.168.7.1
Dynamic Host Configuration Protocol
DHCP-cервер
255.255.255.255
192.168.1.1 255.255.255.0
IP – адресация два стандарта:
Формат IPv4-заголовка
• Версия – 4 • Длина заголовка – указатель на окончание заголовка, т.к.заголовок не имеет фиксированной длины • Тип обслуживания: приоритет -3 бита, задержка (D), пропускная способность (T), надежность (R) – по 1 биту, остальное – резерв. Используется при маршрутизации. • Длина датаграммы – указатель на окончание датаграммы, т.к. она не имеет фиксированной длины. • Идентификатор – индивидуальный номер пакета, под которым он пересылается по сети. • Флаги – поле, указывающее на дополнительные действия над пакетом, в частности, фрагментацию. Т.е. будут и еще фрагменты исходного пакета в последующих IP-пакетах. DF – не фрагментировано, MF- еще фрагменты.
• Смещение фрагмента – указатель на размер фрагмента. • TTL (Time to Live) – время жизни пакета. По умолчанию TTL=255, на каждом узле вычитается минимум 1, при TTL=0 пакет удаляется из сети. Необходимо для предотвращения блуждания пакетов по сети и появления паразитного трафика. • Протокол – указатель на протокол транспортного уровня. Используется при маршрутизации. • Контрольная сумма заголовка – вычисляется на основании информации заголовка в процессе его формирования. Важно – в IP нет контроля за правильностью передаваемых пользовательских данных, эта функция возложена на протоколы верхних уровней
• IP-адрес отправителя – адрес узла, с которого был отправлен пакет. • IP-адрес получателя – адрес узла, на который был отправлен пакет. Эти поля используются при маршрутизации. • Опции – факультативное поле. Может содержать дополнительные параметры, такие как секретность, маршрут и т.п. Используется для обеспечения качества обслуживания и защиты информации на сетевом уровне. • Заполнитель – выравнивает длину заголовка до кратной 32 битам. • В конец IP-заголовка может дописываться информация об узлах, через которые этот пакет уже прошел. Это приводит к увеличению размера дейтаграммы в процессе передачи по сети.
Классовая адресация сетей
Нетрудно посчитать, что всего в пространстве адресов IP — 128 сетей по 16777216 адресов класса A, 16384 сети по 65536 адресов класса B и 2097152 сети по 256 адресов класса C, а также 268435456 адресов многоадресной рассылки и 268435456 зарезервированных адресов. С ростом сети Интернет эта система оказалась неэффективной и была дополнена бесклассовой адресацией (CIDR).
Бесклассовая адресация (англ. Classless Inter-Domain Routing, англ. CIDR) — метод IP-адресации, позволяющий гибко управлять пространством IP-адресов, не используя жёсткие рамки классовой адресации. Использование этого метода позволяет экономно использовать ограниченный ресурс IP-адресов, поскольку возможно применение различных масок подсетей к различным подсетям.
Классовая адресация
192.168.12.0 mask 255.255.255.0
11000000.10101000.00001100.00000000 11111111.11111111.11111111.00000000
1 1 1 1 1 1 1 1
Бесклассовая адресация
192.168.12.0 mask 255.255.255.224
11000000.10101000.00001100.00000000 11111111.11111111.11111111.11100000
1 1 1 1 1
Маска (oct.) Маска (dec.) кол-во адресов 00000000 0 256 10000000 128 128 11000000 192 64 11100000 224 32 11110000 240 16 11111000 248 8 11111100 252 4 11111111 255 1
255.255.255. … 255.255. … . 000 255. … .000.000
157.60.0.0/16
Свой адрес (src): 192.168.12.1 mask 255.255.255.0
11111111.11111111.11111111.00000000
11000000.10101000.00001100.00000000
1. Адрес назначения (dst): 192.168.12.35
11000000.10101000.00001100.00100011
2. Адрес назначения (dst): 192.168.17.35
В локальную сеть
11000000.10101000.00010001.00100011
На маршрутзатор
Распределение IP-адресов
Распределение IP-адресов класса A
IPv6
www.ipv6.com
IPv6
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.