IP-cím osztályok

Mi az IP-cím?

Az IP (Internet Protocol) cím egy numerikus címke, amelyet a kommunikációhoz az IP-t használó számítógépes hálózathoz csatlakoztatott eszközökhöz rendelnek.

Az IP-cím egy adott gép azonosítója egy adott hálózaton. Segít virtuális kapcsolat létrehozásában is egy cél és egy forrás között. Az IP-címet IP-számnak vagy internetcímnek is nevezik. Segít meghatározni a címzés és a csomagséma technikai formátumát. A legtöbb hálózat a TCP-t IP-vel kombinálja.

Egy IP-cím négy számból áll, és minden szám egy-három számjegyet tartalmazhat. Egy pont (.) választja el az egyes számokat vagy számjegycsoportokat, ahogy az az alábbi képen is látható.

An IP-cím két részre oszlik:

• előtag: Az IP-cím előtagja azonosítja azt a fizikai hálózatot, amelyhez a számítógép csatlakozik. Az előtagot hálózati címnek is nevezik.
• Utótag: Az utótag azonosítja a hálózaton lévő egyes számítógépeket. Az utótagot állomáscímnek is nevezik.

Hogyan működik az IP-cím?

Az IP-cím úgy működik, mint egy postai cím. A postai cím a PIN-kóddal jelölt területet és a lakcímet egyesíti. A lakcímet minden ház megosztja az adott településen, míg a lakcím egyedi.

Ugyanígy a hálózati cím azonosítja az adott hálózathoz tartozó összes gépet, míg a gép címe egyedileg azonosít egy adott gépet a hálózaton belül.

Következő lépésként nézzük meg, hogyan szerveződött ez a címtartomány osztályokba.

Mi az osztályos megszólítás?

Az osztályalapú címzés az a hálózati címzési architektúra, amelyet az internet 1981-től használt az osztály nélküli tartományok közötti útválasztás (CIDR) 1993-as bevezetéséig.

Ez a címzési módszer az IPv4 címtartományt öt különálló osztályra osztja az első oktett vezető bitjei alapján.

Itt az A, B és C osztályok három különböző méretű hálózat címeit kínálják. A D osztályt csak multicasthoz használják, az E osztályt pedig kizárólag kísérleti célokra tartják fenn, ahogy az alábbi kép is mutatja.

IP fejléc osztályok

Az alábbi táblázat összefoglalja az egyes IPv4 osztályok első oktett tartományát, alapértelmezett alhálózati maszkját és tipikus alkalmazását:

Megjegyzés: Az első 0-ás oktett foglalt, a 127-es blokk pedig a loopback számára van fenntartva, így a használható A osztályú tartomány 1 és 126 között van.

Nézzük meg részletesebben az egyes osztályokat:

A osztályú hálózat

Ezt az IP-címosztályt akkor használják, ha egy hálózat nagyszámú hosztot tartalmaz. Egy A osztályú hálózatban a kezdő bit 0, az első 8 bit (más néven első oktett) azonosítja a hálózatot, a fennmaradó 24 bit pedig a hálózaton belüli hosztot azonosítja.

Az A osztályú címre példa a 102.168.212.226. Itt a „102” segít azonosítani a hálózatot, a „168.212.226” pedig a gazdagépet.

A 127.0.0.0 és 127.255.255.255 közötti A osztályú címek nem rendelhetők eszközökhöz, mivel ez a blokk a loopback és diagnosztikai funkciók számára van fenntartva.

B osztályú hálózat

Egy B osztályú IP-címben a bináris cím a 10-es kezdőbittel kezdődik, így az első oktett decimális értéke 128 és 191 közé esik. Az első 16 bit (más néven két oktett) segít azonosítani a hálózatot. A fennmaradó 16 bit a hálózaton belüli gazdagépet jelzi.

Egy B osztályú IP-címre példa a 168.212.226.204, ahol a „168.212” a hálózatot, a „226.204” pedig a hálózaton lévő gazdagépet azonosítja.

C osztályú hálózat

A C osztály egy olyan IP-címtípus, amelyet kis hálózatokban használnak. Ebben az osztályban három oktett azonosítja a hálózatot, és az első oktett 192 és 223 közötti számokat tartalmaz.

Az ilyen típusú hálózati címzési módszerben a kezdő bitek 110-re vannak állítva, így a cím első 24 bitje a hálózati cím, a fennmaradó 8 bit pedig a gazdagép címe. A legtöbb helyi hálózat C osztályú IP-címeket használ a hálózathoz való csatlakozáshoz.

Példa egy C osztályú IP-címre:

192.168.178.1

D osztályú hálózat

A D osztályú címeket csak multicasting alkalmazásokhoz használják, soha nem normál hálózati műveletekhez. Ebben az osztályban az első három bit „1”-re, a negyedik bit pedig „0”-ra van állítva, így a vezető bitek 1110-esek. A 224.0.0.0 és 239.255.255.255 tartományon belüli összes érték a multicasting csoportok egyedi azonosítására szolgál.

Ezért nincs szükség ex-retraca hosztcím, így a D osztálynak nincs alhálózati maszkja.

Példa egy D osztályú IP-címre:

227.21.6.173

E osztályú hálózat

Az E osztályú IP-címeket az határozza meg, hogy a cím első négy bitjét 1-re állítják, ami a 240.0.0.0 és 255.255.255.255 közötti címeket fedi le. Az E osztály azonban foglalt, és a használatát soha nem definiálták, ezért sok hálózati megvalósítás ezeket a címeket nem definiáltként vagy illegálisként dobja el.

Példa egy E osztályú IP-címre:

243.164.89.28

Hogyan lehet azonosítani egy IP-cím osztályát?

Nincs szükséged szoftverre az IPv4-cím osztályának megtalálásához. Már az első oktett is megmutatja az osztályt, az alapértelmezett alhálózati maszkot, és azt, hogy a cím hogyan oszlik hálózati és állomás részre. Kövesd az alábbi lépéseket:

1. Olvasd el az első oktettet: Vegye az első pont előtti számot. A 172.20.10.5 cím esetén az első oktett a 172.
2. Párosítsa egy osztálytartományhoz: Az 1-től 126-ig terjedő első oktett az A osztályt, a 128-tól 191-ig terjedő oktett a B osztályt, a 192-től 223-ig terjedő oktett a C osztályt, a 224-től 239-ig terjedő oktett pedig a 240-től 255-ig terjedő oktett az E osztályt jelenti.
3. Az alapértelmezett alhálózati maszk alkalmazása: Mivel a 172-es cím a B osztályú tartományba esik, az alapértelmezett maszk 255.255.0.0.
4. A cím felosztása: B osztályú maszk esetén a hálózati rész 172.20, a gazdagépi rész pedig 10.5.

Privát és fenntartott IP-címtartományok

Az A, B és C osztályokon belül az RFC 1918 egy-egy blokkot különít el privát címtartományként. A nyilvános internetes útválasztók nem továbbítanak csomagokat ezekből a tartományokból, így ideálisak otthoni és irodai hálózatok számára. A hálózati címfordítás (NAT) nyilvános címre képezi le ezeket az internet-hozzáférés érdekében.

Két másik fenntartott tartomány: a 127.0.0.0/8 a loopback teszteléshez és a 169.254.0.0/16, amelyet az eszközök akkor rendelnek hozzá magukhoz, ha nem válaszol a DHCP-kiszolgáló.

A hálózati azonosító kiosztásának szabályai

A hálózati azonosító hozzárendelése az alábbi szabályok alapján történik:

• A hálózati azonosító nem kezdődhet 127-tel, mivel a 127 az A osztályú tartományba tartozik, és belső loopback függvények számára van fenntartva.
• Az összes bit 1-re állított hálózati azonosító IP-szórási címként van fenntartva, és nem rendelhető hozzá.
• Egy olyan hálózati azonosító, amelynek minden bitje 0-ra van állítva, egy adott gazdagépet jelöl a helyi hálózaton, és nem szabad átirányítani. Azok az adminisztrátorok, akik... IP-cím elrejtése A külső szkennelésekből származó adatok általában ezeket a fenntartott tartományokat egy adatvédelmi eszközzel kombinálják.

Az osztályos IP-címzés korlátai

Íme az osztályos IP-címzési módszer hátrányai/hátrányai:

• Fennáll annak a veszélye, hogy hamarosan elfogy a címterület
• Az osztályhatárok nem ösztönözték a címterület hatékony kiosztását

Ezek a hatékonysági problémák okozták, hogy a CIDR 1993-ban felváltotta az osztályalapú címzést.

GYIK