Adresy IP

Rozgłoszenie sieciowe to transmisja, która jest kierowana do wszystkich lokalnych adresów w tej samej domenie rozgłoszeniowej. Takie rozgłoszenie propaguje się przez wszystkie sieci urządzenia warstw 1, 2, ale jest blokowane przez urządzenia warstwy 3 – rutery.

APIPA ( Automatic Private IP Addressing) automatycznie przyznawany adres IP w przypadku braku serwera DHCP i statycznych ustawień – brak wpisów dotyczących serwera DNS i bramki.

Komputery wykorzystujące APIPA mogą się komunikować w obrębie tej samej domeny rozgłoszeniowej.

APIPA

Adres początkowy

Adres końcowy

Maska

169.254.0.1

169.254.255.254

255.255.0.0

     

Prywatne zakresy adresów

Adres początkowy

Adres końcowy

Maska

10.0.0.0

10.255.255.254

255.0.0.0

172.16.0.0

172.31.255.254

 

192.168.0.0

192.168.255.254

255.255.0.0

     
     

Hosty adresowane prywatnymi adresami IPv4 łączą się z Internetem przez serwer lub router dokonując translacji adresów (Network Address Translation – NAT).

Adresy IPv4 mają długość 32 bitów i składają się z 4 oktetów o długości 8 bitów każdy dla natywnej notacji binarnej.

Adres IPv4 składa się z:

 

  • ID sieci - identyfikacja konkretnej sieci
  • ID hosta - identyfikuje host IPv4 (komputer, router itp.) wewnątrz sieci zidentyfikowanej przez ID sieci.

 

IPv4

 


Każde z czterech wartości dziesiętnych występujących w adresie IP reprezentuje 8 bitów. Każde z tych wartości przyjęło się określać terminem oktet. Wartości dziesiętne mogą pochodzić z zamkniętego przedziału od 0 do 255.

Maska sieci

/24 notacja CIDR (Classless Inter Domain Routing) lub notacja prefiksu sieci

255.255.255.0 notacja dziesiętna z klopkami maski podsieci /24

Blok adresów to pełna grupa kolejnych adresów IP, które współdzielą pojedynczy identyfikator sieci. Blok adresów nie podzielony na podsieci stanowi jedną domenę rozgłoszeniową z pojedynczym routerem, czyli drogą wyjścia z sieci. W każdym bloku adresów przypisanych do pojedynczej domeny rozgłoszeniowej lub podsieci dokładnie dwa adresy są zarezerwowane do zastosować specjalnych:

  • Pierwszy adres w bloku, czyli z samymi zerami zarezerwowany jest jako adres całej podsieci
  • Ostatni adres w bloku, czyli z samymi jedynkami zarezerwowany jest dla adresu rozgłoszeniowego

Oznacza to, że maksymalna liczba hostów w niepodzielnym bloku adresów jest zawsze o dwa mniejsza niż liczba adresów w tej sieci. Na przykład podsieć 192.168.10.0/24 ma 256 adresów

  • 192.168.10.0. zarezerwowany dla adresu podsieci
  • 192.168.10.255 zarezerwowany dla adresu rozgłoszeniowego sieci

Pozostawia to 254 adresy, które mogą być przypisane hostom sieci.

Rozgłoszenie (broadcast) to komunikat sieciowy wysyłany z pojedynczego komputera i propagowany do wszystkich innych urządzeń w tym samym segmencie fizycznym sieci. Routery blokują rozgłoszenie i chronią sieć przed przeciążeniem niepotrzebnym ruchem.

Bramka domyślna

Brama domyślna to adres w tej samej domenie rozgłoszeniowej przypisany to tego routera. Wszystkie hosty występujące w różnych podsieciach muszą być odseparowane przez przynajmniej jeden router.

Przestrzeń adresowa

Przestrzeń adresowa – zakres adresów związanych z danym blokiem

Podsieć

Podsieć to grupa hostów w pojedynczej domenie rozgłoszeniowej, które współdzielą ten sam identyfikator sieci i ten sam adres bramy domyślnej.

Ustalanie rozmiaru bloku

    • Dla /23

32 – 23 = 9

2⁹ =  512

Dostępnych 512 adresów w bloku dla sieci /23

    • Dla 255.255.255.240

256 – 240 = 16 adresów

    • Dla 255.255.252.0

(256 – 252) * 256 = 4 * 256 = 1 024 adresów

Dzielenie przestrzeni adresowej

    • Przestrzeń adresów 192.168.10.24/24 podzielić na oddzielne podsieci dla 20, 50, 100 hostów

 

 

Potrzebne adresy

Rozmiar bloku

Pierwszy adres

Ostatni adres

Maska podsieci

Cała

przestrzeń

 

256

192.168.10.0

192.168.10.255

/24

255.255.255.0

Podsieć 1

100 + 2

128

192.168.10.0

192.168.10.127

/25

255.255.255.128

Podsieć 2

50 + 2

64

192.168.10.128

192.168.10.191

/26

255.255.255.192

Podsieć 3

20 + 2

32

192.168.10.192

192.168.10.223

/27

255.255.255.224

Nie używane

   

192.168.10.224

192.168.10.255

 

 

    • Przestrzeń adresów 10.20.40.0/22 podzielić na segmenty sieci składające się z 300, 150, 75 i 22 węzłów

 

 

Potrzebne adresy

Rozmiar bloku

Pierwszy adres

Ostatni adres

Maska podsieci

Cała

przestrzeń

 

1 024

4 x 256

10.20.40.0

10.20.44.0

10.20.43.255

/22

255.255.252.0

Podsieć 1

300 + 2

512

2 x 256

10.20.40.0

10.20.41.255

/23

255.255.254.0

Podsieć 2

150 + 2

256

10.20.42.0

10.20.42.255

/24

255.255.255.0

Podsieć 3

75 + 2

128

10.20.43.0

10.20.43.127

/25

255.255.255.128

Podsieć 4

22 + 2

32

10.20.43.128

10.20.43.159

/27

255.255.255.224

Nie używane

   

10.20.43.160

10.20.43.255

 

 

Porównywanie adresów

Porównywanie adresów w celu sprawdzenia czy należą do tej samej podsieci

    • W przypadku masek podsieci /8, /16, /24

192.168.5.1/24

192.168.5.32/24

192.168.5.64/24

Wszystkie adresy są w tej samej podsieci, bo wszystkie adresy mają ten sam ID sieci.

    • W przypadku maski podsieci /25 i wyżej

192.168..5.1 /26     =>            1 / 64 = 0,015625                  (podsieć A)

192.168.5.32 /26    =>            32 / 64 = 0,5                          (podsieć A)

192.168.5.64 /26    =>            64 / 64 = 1                             (podsieć B)

Dla maski /26 rozmiar bloku adresowego wynosi 64

Z wyniku dzielenia odrzucamy resztę pozostawiając liczbę całkowitą:

– jeżeli liczba całkowita będzie taka sama dla dwóch hostów, to oznacza że są w tej samej podsieci

– jeżeli liczba całkowita będzie inna dla dwóch hostów, to znaczy że ich adresy należą do różnych podsieci.

    • W przypadku maski podsieci między /16 i /24

10.0.40.100 /21      =>            40 / 8 = 5

10.0.41.1 /21          =>            41 / 8 =  5,125

/21 to w notacji dziesiętnej z kropkami 255.255.248.0       =>            256 – 248 = 8

Z wyniku dzielenia odrzucamy resztę pozostawiając liczbę całkowitą:

– jeżeli liczba całkowita będzie taka sama dla dwóch hostów, to oznacza że są w tej samej podsieci

– jeżeli liczba całkowita będzie inna dla dwóch hostów, to znaczy że ich adresy należą do różnych podsieci.

Script logo