Klasy adresów IP

Co to jest adres IP?

Adres IP (Internet Protocol) to etykieta numeryczna przydzielana urządzeniom podłączonym do sieci komputerowej, która wykorzystuje do komunikacji adres IP.

Adres IP służy jako identyfikator konkretnego komputera w danej sieci. Pomaga również nawiązać wirtualne połączenie między miejscem docelowym a źródłem. Adres IP jest również nazywany numerem IP lub adresem internetowym. Pomaga określić format techniczny adresowania i schemat pakietów. Większość sieci łączy protokoły TCP i IP.

Adres IP składa się z czterech cyfr, a każda cyfra zawiera od jednej do trzech cyfr. Każda cyfra lub zestaw cyfr jest oddzielony pojedynczą kropką (.), jak pokazano na poniższym rysunku.

An Adres IP dzieli się na dwie części:

• Prefiks: Prefiks adresu IP identyfikuje sieć fizyczną, do której podłączony jest komputer. Prefiks jest również nazywany adresem sieciowym.
• Przyrostek: Część sufiksu identyfikuje konkretny komputer w sieci. Sufiks jest również nazywany adresem hosta.

Jak działa adres IP?

Adres IP działa jak adres pocztowy. Adres pocztowy łączy Twój obszar, reprezentowany przez kod PIN, z adresem Twojego domu. Adres obszaru jest wspólny dla wszystkich domów w danej miejscowości, podczas gdy adres domu jest unikalny dla Twojego domu.

Podobnie adres sieciowy identyfikuje wszystkie hosty należące do konkretnej sieci, podczas gdy adres hosta jednoznacznie identyfikuje konkretnego hosta w jej obrębie.

Następnie przyjrzyjmy się, w jaki sposób ta przestrzeń adresowa została zorganizowana w klasy.

Co to jest adresowanie klasowe?

Adresowanie klasowe to architektura adresowania sieciowego używana w Internecie od 1981 r. do czasu wprowadzenia protokołu CIDR (Classless Inter-Domain Routing) w 1993 r.

Ta metoda adresowania dzieli przestrzeń adresową IPv4 na pięć oddzielnych klas na podstawie wiodących bitów pierwszego oktetu.

Tutaj klasy A, B i C oferują adresy dla sieci o trzech różnych rozmiarach. Klasa D jest używana wyłącznie do transmisji wielokierunkowej, a klasa E jest zarezerwowana wyłącznie do celów eksperymentalnych, jak pokazano na poniższym rysunku.

Klasy nagłówków IP

Poniższa tabela podsumowuje zakres pierwszego oktetu, domyślną maskę podsieci i typowe zastosowania każdej klasy IPv4:

Uwaga: Pierwszy oktet 0 jest zarezerwowany, a blok 127 jest zarezerwowany dla pętli zwrotnej, więc użyteczny zakres klasy A wynosi od 1 do 126.

Przyjrzyjmy się bliżej każdej klasie:

Sieć klasy A

Ta klasa adresów IP jest używana, gdy sieć zawiera dużą liczbę hostów. W sieci klasy A początkowy bit ma wartość 0, pierwsze 8 bitów (nazywanych również pierwszym oktetem) identyfikuje sieć, a pozostałe 24 bity identyfikują hosta w tej sieci.

Przykładem adresu klasy A jest 102.168.212.226. W tym przypadku „102” pomaga zidentyfikować sieć, a „168.212.226” identyfikuje hosta.

Adresów klasy A od 127.0.0.0 do 127.255.255.255 nie można przypisywać urządzeniom, ponieważ blok ten jest zarezerwowany dla funkcji pętli zwrotnej i diagnostycznych.

Sieć klasy B

W adresie IP klasy B adres binarny zaczyna się od 10 bitów na początku, więc wartość dziesiętna pierwszego oktetu mieści się w przedziale od 128 do 191. Pierwsze 16 bitów (zwanych dwoma oktetami) pomaga zidentyfikować sieć. Pozostałe 16 bitów wskazuje hosta w sieci.

Przykładem adresu IP klasy B jest 168.212.226.204, gdzie „168.212” identyfikuje sieć, a „226.204” identyfikuje hosta w tej sieci.

Sieć klasy C

Klasa C to typ adresu IP używany w małych sieciach. W tej klasie do identyfikacji sieci służą trzy oktety, a pierwszy oktet ma wartość od 192 do 223.

W tej metodzie adresowania sieciowego początkowe bity są ustawione na 110, co oznacza, że ​​pierwsze 24 bity adresu stanowią adres sieci, a pozostałe 8 bitów – adres hosta. Większość sieci lokalnych korzysta z adresów IP klasy C do łączenia się z siecią.

Przykład adresu IP klasy C:

192.168.178.1

Sieć klasy D

Adresy klasy D są używane wyłącznie w aplikacjach multicastowych i nigdy w zwykłych operacjach sieciowych. W tej klasie pierwsze trzy bity są ustawione na „1”, a czwarty bit na „0”, co daje bitom wiodącym wartość 1110. Wszystkie wartości z zakresu od 224.0.0.0 do 239.255.255.255 służą do jednoznacznej identyfikacji grup multicastowych.

Dlatego nie ma potrzeby wychodzeniatracadres hosta, więc klasa D nie posiada żadnej maski podsieci.

Przykład adresu IP klasy D:

227.21.6.173

Sieć klasy E

Adres IP klasy E jest definiowany przez ustawienie pierwszych czterech bitów adresu na 1, co obejmuje adresy od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. Jednak adresy klasy E są zarezerwowane i ich zastosowanie nigdy nie zostało zdefiniowane, dlatego wiele implementacji sieciowych odrzuca te adresy jako niezdefiniowane lub nielegalne.

Przykład adresu IP klasy E:

243.164.89.28

Jak zidentyfikować klasę adresu IP

Nie potrzebujesz oprogramowania, aby znaleźć klasę adresu IPv4. Już pierwszy oktet określa klasę, domyślną maskę podsieci oraz sposób podziału adresu na część sieciową i hosta. Wykonaj następujące kroki:

1. Przeczytaj pierwszy oktet: Weź liczbę przed pierwszą kropką. W przypadku adresu 172.20.10.5 pierwszy oktet to 172.
2. Dopasuj do zakresu klas: Pierwszy oktet od 1 do 126 oznacza klasę A, od 128 do 191 klasę B, od 192 do 223 klasę C, od 224 do 239 klasę D, a od 240 do 255 klasę E.
3. Zastosuj domyślną maskę podsieci: Ponieważ 172 mieści się w zakresie klasy B, domyślna maska ​​to 255.255.0.0.
4. Podziel adres: W przypadku maski klasy B część sieciowa wynosi 172.20, a część hosta — 10.5.

Prywatne i zastrzeżone zakresy adresów IP

W klasach A, B i C, RFC 1918 wyznacza po jednym bloku na prywatną przestrzeń adresową. Publiczne routery internetowe nie przekazują pakietów z tych zakresów, co czyni je idealnymi do sieci domowych i biurowych. Translacja adresów sieciowych (NAT) mapuje je na adres publiczny w celu zapewnienia dostępu do Internetu.

Dwa inne zarezerwowane zakresy: 127.0.0.0/8 do testowania pętli zwrotnej i 169.254.0.0/16, które urządzenia przypisują sobie, gdy serwer DHCP nie odpowiada.

Zasady nadawania identyfikatora sieciowego

Identyfikator sieci zostanie przydzielony w oparciu o poniższe zasady:

• Identyfikator sieciowy nie może zaczynać się od 127, ponieważ 127 należy do zakresu klasy A i jest zarezerwowany dla wewnętrznych funkcji pętli zwrotnej.
• Identyfikator sieciowy, którego wszystkie bity są ustawione na 1, jest zarezerwowany do użytku jako adres rozgłoszeniowy IP i nie może zostać przypisany.
• Identyfikator sieciowy ze wszystkimi bitami ustawionymi na 0 oznacza konkretnego hosta w sieci lokalnej i nie powinien być kierowany. Administratorzy, którzy chcą ukryj adres IP Szczegóły pochodzące ze skanów zewnętrznych zwykle łączą te zarezerwowane zakresy z narzędziem ochrony prywatności.

Ograniczenia klasowego adresowania IP

Oto wady/przeciwskazania metody adresowania IP opartej na klasach:

• Ryzyko, że wkrótce skończy się przestrzeń adresowa
• Granice klas nie zachęcały do ​​efektywnej alokacji przestrzeni adresowej

Ze względu na te nieefektywności protokół CIDR zastąpił adresowanie klasowe w 1993 roku.

FAQ