Класове IP адреси
Брайс Лео
⚡ Умно обобщение
Класовете IP адреси разделят IPv4 адресното пространство на пет групи, от A до E, въз основа на първия октет. Всеки клас определя свой собствен диапазон от адреси, маска на подмрежата по подразбиране и предвиден размер на мрежата.
Какво е IP адрес?
IP (интернет протокол) адрес е цифров етикет, присвоен на устройствата, свързани към компютърна мрежа, която използва IP за комуникация.
IP адресът действа като идентификатор за конкретна машина в определена мрежа. Той също така ви помага да установите виртуална връзка между дестинация и източник. IP адресът се нарича още IP номер или интернет адрес. Той ви помага да укажете техническия формат на адресирането и схемата на пакетите. Повечето мрежи комбинират TCP с IP.
IP адресът се състои от четири числа, като всяко число съдържа от една до три цифри. Една точка (.) разделя всяко число или набор от цифри, както е показано на изображението по-долу.
An IP Адрес се разделя на две части:
- префикс: Префиксът на IP адреса идентифицира физическата мрежа, към която е свързан компютърът. Префиксът е известен още като мрежов адрес.
- Наставка: Суфиксът идентифицира отделния компютър в мрежата. Суфиксът се нарича още адрес на хоста.
Как работи IP адресът?
IP адресът работи като пощенски адрес. Пощенският адрес комбинира вашия район, представен с ПИН код, и адреса на вашия дом. Адресът на района се споделя от всяка къща в този район, докато адресът на къщата е уникален за вашия дом.
По същия начин, мрежовият адрес идентифицира всички хостове, които принадлежат към определена мрежа, докато адресът на хоста уникално идентифицира конкретен хост в нея.
След това нека видим как това адресно пространство е организирано в класове.
Какво е класово адресиране?
Класовата адресация е архитектурата за мрежова адресация, използвана от Интернет от 1981 г. до въвеждането на безкласовата междудомейна маршрутизация (CIDR) през 1993 г.
Този метод на адресиране разделя IPv4 адресното пространство на пет отделни класа въз основа на водещите битове на първия октет.
Тук класове A, B и C предлагат адреси за мрежи с три различни размера. Клас D се използва само за мултикаст, а клас E е запазен изключително за експериментални цели, както е показано на изображението по-долу.
Класове на IP заглавки
Следната таблица обобщава диапазона от първи октет, маската на подмрежата по подразбиране и типичното приложение на всеки IPv4 клас:
| клас | Диапазон на първия октет | Маска на подмрежата по подразбиране | Примерно IP | Водещи битове | Максимален брой мрежи | Хостове на мрежа | Приложение |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IP Клас А | 1 да 126 | 255.0.0.0 | 1.1.1.1 | 0 | 126 | 16,777,214 | Използва се за много големи мрежи. |
| IP клас B | 128 да 191 | 255.255.0.0 | 128.1.1.1 | 10 | 16,384 | 65,534 | Използва се за мрежи със среден размер. |
| IP клас C | 192 да 223 | 255.255.255.0 | 192.1.11.1 | 110 | 2,097,152 | 254 | Използва се за локални мрежи. |
| IP клас D | 224 да 239 | NA | 224.0.0.1 | 1110 | NA | NA | Резервирано за мултикастиране. |
| IP клас E | 240 да 255 | NA | 240.0.0.1 | 1111 | NA | NA | Запазено за целите на научноизследователската и развойна дейност. |
Забележка: Първият октет 0 е резервиран, а блок 127 е резервиран за обратна връзка, така че използваемият диапазон от Клас А е от 1 до 126.
Нека разгледаме подробно всеки клас:
Мрежа клас А
Този клас IP адреси се използва, когато мрежата съдържа голям брой хостове. В мрежа от клас А, водещият бит е 0, първите 8 бита (наричани още първи октет) идентифицират мрежата, а останалите 24 бита идентифицират хоста в тази мрежа.
Пример за адрес от клас А е 102.168.212.226. Тук „102“ ви помага да идентифицирате мрежата, а „168.212.226“ идентифицира хоста.
Адреси от клас А от 127.0.0.0 до 127.255.255.255 не могат да бъдат присвоени на устройства, защото този блок е резервиран за функции за обратна връзка и диагностика.
Мрежа от клас B
В IP адрес от клас B, двоичният адрес започва с водещите битове 10, така че десетичната стойност на първия октет е между 128 и 191. Първите 16 бита (известни като два октета) ви помагат да идентифицирате мрежата. Останалите 16 бита показват хоста в мрежата.
Пример за IP адрес от клас B е 168.212.226.204, където „168.212“ идентифицира мрежата, а „226.204“ идентифицира хоста в тази мрежа.
Мрежа от клас C
Клас C е вид IP адрес, който се използва за малки мрежи. В този клас се използват три октета за идентифициране на мрежата, като първият октет е в диапазона между 192 и 223.
При този тип метод за мрежово адресиране, водещите битове са зададени на 110, което прави първите 24 бита на адреса мрежов адрес, а останалите 8 бита - адрес на хоста. Повечето локални мрежи използват IP адреси от клас C за свързване с мрежата.
Пример за IP адрес от клас C:
192.168.178.1
Клас D мрежа
Адресите от клас D се използват само за мултикаст приложения и никога за обикновени мрежови операции. В този клас първите три бита са зададени на „1“, а четвъртият бит е зададен на „0“, което дава на водещите битове 1110. Всички стойности в диапазона от 224.0.0.0 до 239.255.255.255 се използват за уникално идентифициране на мултикаст групи.
Следователно, няма нужда да сеtracадрес на хоста, така че клас D няма подмрежова маска.
Пример за IP адрес от клас D:
227.21.6.173
Мрежа от клас E
IP адрес от клас E се определя от първите четири бита на адреса, зададени на 1, което обхваща адреси от 240.0.0.0 до 255.255.255.255. Клас E обаче е резервиран и употребата му никога не е била дефинирана, така че много мрежови реализации отхвърлят тези адреси като недефинирани или незаконни.
Пример за IP адрес от клас E:
243.164.89.28
Как да определим класа на IP адрес
Не ви е необходим софтуер, за да намерите класа на IPv4 адрес. Само първият октет ви казва класа, подмрежовата маска по подразбиране и как адресът се разделя на мрежова и хост част. Следвайте тези стъпки:
- Прочетете първия октет: Вземете числото преди първата точка. За адрес 172.20.10.5, първият октет е 172.
- Съпоставете го с диапазон от класове: Първият октет от 1 до 126 означава клас A, 128 до 191 клас B, 192 до 223 клас C, 224 до 239 клас D и 240 до 255 клас E.
- Приложете маската на подмрежата по подразбиране: Тъй като 172 попада в диапазона на клас B, маската по подразбиране е 255.255.0.0.
- Разделете адреса: С маска от клас B, мрежовата част е 172.20, а хостовата част е 10.5.
Диапазони от частни и резервирани IP адреси
В рамките на класове A, B и C, RFC 1918 отделя по един блок като частно адресно пространство. Публичните интернет рутери не препращат пакети от тези диапазони, което ги прави идеални за домашни и офис мрежи. Преобразуването на мрежови адреси (NAT) ги съпоставя с публичен адрес за достъп до интернет.
| клас | Диапазон на частни адреси | CIDR нотация | Брой адреси |
|---|---|---|---|
| A | 10.0.0.0 да 10.255.255.255 | 10.0.0.0/8 | 16,777,216 |
| B | 172.16.0.0 да 172.31.255.255 | 172.16.0.0/12 | 1,048,576 |
| C | 192.168.0.0 да 192.168.255.255 | 192.168.0.0/16 | 65,536 |
Два други резервирани диапазона: 127.0.0.0/8 за тестване на обратна връзка и 169.254.0.0/16, които устройствата сами си присвояват, когато няма отговор от DHCP сървър.
Правила за присвояване на мрежов идентификатор
Идентификаторът на мрежата ще бъде присвоен въз основа на дадените по-долу правила:
- Мрежовият идентификатор не може да започва със 127, защото 127 принадлежи към диапазона Клас А и е резервиран за вътрешни функции за обратна връзка.
- Мрежов идентификатор, при който всички битове са зададени на 1, е резервиран за използване като IP адрес за излъчване и не може да бъде присвоен.
- Мрежов идентификатор с всички битове, зададени на 0, обозначава конкретен хост в локалната мрежа и не трябва да се маршрутизира. Администраторите, които искат скриване на IP адрес Детайлите от външни сканирания обикновено комбинират тези запазени диапазони с инструмент за поверителност.
Ограничения на класовото IP адресиране
Ето недостатъците/минусите на метода за класово IP адресиране:
- Риск от скорошно изчерпване на адресното пространство
- Границите на класа не насърчават ефективното разпределение на адресното пространство
Тези неефективности са причината CIDR да замени класовото адресиране през 1993 г.
