Организация адресации в ip сетях
гия CIDR родственна VLSM. Только
если в случае с VLSM есть возможность рекурсивного деления на
подсети, невидимые извне, то CIDR позволяет рекурсивно адресовать
целые адресные блоки. Использование CIDR позволило разделить
Internet на адресные домены, внутри которых передается информация
исключительно о внутренних сетях. Вне домена используется только
общий префикс сетей. В результате многим сетям соответствует одна
маршрутная запись.
2.4 Примеры организации адресации в IP сетях
В конце статьи хотелось бы привести практические примеры по
затронутым в статье темам. Проектирование адресной схемы требует от
специалиста тщательной проработки многих факторов, учета возможного
роста и развития сети. Начнем с примера разбиения сети на подсети.
При любом планировании нужно знать, сколько подсетей необходимо
сегодня и может понадобиться завтра, сколько узлов находится в самой
большой подсети сегодня и сколько может быть в будущем. Кроме того,
следует разработать хотя бы схематическую топологию сети с указанием
всех маршрутизаторов и шлюзов. Хорошей практикой является
резервирование ресурсов на будущее. Так, если в самой большой
подсети находится 60 узлов, не следует выделять подсеть размерностью
в 26 - 2 (=62) узла! Не скупитесь, стоимость решения возможной
проблемы будет больше, нежели стоимость выделения в два раза
большего блока адресов. Однако не нужно впадать и в другую
крайность.
Пример 1
Организации выделен блок адресов 220.215.14.0/24. Разбить
блок на 4 подсети, наибольшая из которых насчитывает 50 узлов.
Учесть возможный рост в 10%. На первом этапе необходимое число
подсетей мы округляем в большую сторону к ближайшей степени числа 2.
Поскольку в данном примере число необходимых подсетей равно 4,
округлять не нужно. Определим количество бит, нужных для организации
4 подсетей. Для этого представим 4 в виде степени двойки: 4 = 22 .
Степень -- это и есть количество бит отводимых для номера подсети.
Так как сетевой префикс блока равен 24, то расширенный сетевой
префикс будет равен 24 + 2 = 26.
| |Сетевой префикс |Подсеть|Узел |
| | 0 | 8 |16 |24 25 | 31 |
| | | 10010000| 00001110 | |000000|
|220.215.14.0/26 |10010000 | | |0 0 | |
| |Расширенный сетевой префикс | |
Оставшиеся 32 - 26 = 6 бит будут использоваться для номера
узла. Проверим, сколько узлов можно адресовать 6-ю битами: 26 - 2 =
62 узла. Достаточно ли это для 10% роста? 10% от 50 узлов -- это 5
узлов, а 55 узлов меньше возможных 62-х. Следовательно, два бита для
номера подсети нас устраивают. Следующим этапом будет нахождение
подсетей. Для этого двоичное представление номера подсети, начиная с
нуля, подставляется в биты, отведенные для номера подсети.
Для проверки правильности наших вычислений, следует помнить
простое правило: десятичные номера подсетей должны быть кратными
номеру первой подсети. Из этого правила можно вывести и другое,
упрощающее расчет подсетей: достаточно вычислить адрес первой
подсети, а адреса последующих определяются произведением адреса
первой на соответствующий номер подсети. В нашем примере мы легко
могли установить адрес третьей подсети, просто умножив 64 * 3 = 192.
Как уже упоминалось, кроме адреса подсети, в котором все биты
узловой части равны нулю, есть еще один служебный адрес –
широковещательный. Особенность широковещательного адреса состоит в
том, что все биты узловой части равны единице. Рассчитаем
широковещательные адреса наших подсетей:
подсеть |
ШВА подсети 0 (00) | 11011100.11011100.00001110.00 111111 |
220.215.14.63/26
ШВА подсети 0 (01) | 11011100.11011100.00001110.01 111111 |
220.215.14.127/26
ШВА подсети 0 (10) | 11011100.11011100.00001110.10 111111 |
220.215.14.191/26
ШВА подсети 0 (11) | 11011100.11011100.00001110.11 111111 |
220.215.14.255/26
Расширенный сетевой префикс. Узловая часть = все 1
Легко заметить, что широковещательным адресом является
наибольший адрес подсети. Теперь, получив адреса подсетей и их
широковещательные адреса, мы можем построить таблицу используемых
адресов:
| № подсети| Наименьший адрес подсети| Наибольший адрес подсети |
| 0 | | - |
| |220.215.14.1 |220.215.14.62 |
| 1 | | - |
| |220.215.14.65 |220.215.14.126 |
| 2 | | - |
| |220.215.14.129 |220.215.14.190 |
| 3 | | - |
| |220.215.14.193 |220.215.14.254 |
Это и есть разбиение, удовлетворяющее условию.
Пример 2
В первом примере все подсети были одинакового размера -- по
6 разрядов. Часто удобнее иметь подсети разного размера. Допустим,
одна подсеть нужна для задания адресов двух маршрутизаторов,
связанных по схеме "точка-точка". В этом случае используется всего
лишь два адреса. Рассмотрим теперь случай, когда компании выделен
блок адресов 144.144.0.0/16. Нужно разбить адресное пространство на
три части, выделить адреса для двух пар маршрутизаторов и оставить
некоторый резерв. Разделим сеть 144.144.0.0/16 на четыре равных
части, выделив два бита для номера подсети:
|Октет |W |X |Y |Z | |
Внутри третьей подсети выделим две подсети размером в
четыре адреса:
| | |Подсеть № 3 | | | № узла |
Подсеть 0(0) |10010000 | 10010000 | 1 | 00000 | 00000 | 0
| 144.144.192.0/30 | |Подсеть 1(1) |10010000 | 10010000 | 1
|000000 | 00001 | 0 | 144.144.192.4/30 | | | | | |Номер
подсети | | | |
Полученные две сети будем использовать для адресации
интерфейсов маршрутизаторов. Оставшееся адресное пространство будет
резервом, из которого можно будет выделять адресные блоки по
потребности. Из оставшихся адресов можно, например, образовать 62
сети размерности класса С и еще несколько, размером поменьше.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Установление соответствия между IP-адресом и аппаратным
адресом осуществляется протоколом разрешения адресов.
Существует два принципиально отличных подхода к разрешению
адресов: в сетях, поддерживающих широковещание, и в сетях, его не
поддерживающих.
Протокол АКР, работающий в сетях Ethernet, Token Ring,
FDDI, для трансляции IP-адреса в МАС-адрес выполняет
широковещательный ARP-запрос. Для ускорения процедуры преобразования
адресов протокол ARP кэширует полученные ответы в ARP-таблицах.
В сетях, в которых не поддерживаются широковещательные
сообщения, ARP-таблицы хранятся централизовано на выделенном ARP-
сервере. Таблицы составляются либо вручную администратором, либо
автоматически при включении каждый узел регистрирует в них свои
адреса. При необходимости установления соответствия между IP-адресом
и локальным адресом узел обращается к ARP-серверу с запросом и
автоматически получает ответ без участия администратора.
В стеке TCP/IP применяется доменная система символьных
имен, которая имеет иерархическую древовидную структуру, допускающую
использование в имени произвольного количества составных частей.
Совокупность имен, у которых несколько старших составных частей
совпадают, образуют домен имен. Доменные имена назначаются
централизованно, если сеть является частью Интернета, в противном
случае — локально.
Соответствие между доменными именами и IP-адресами может
устанавливаться как средствами локального хоста с использованием
файла hosts, так и с помощью централизованной службы DNS, основанной
на распределенной базе отображений «доменное имя — IP-адрес».
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Кульгин. М Технологии корпоративных сетей / Энциклопедия –
СПБ Издательство «Питер»,2000.-614с.:ил.
2 Адресная схема протокола IP .Крейг Хант, "Персональные
компьютеры в IP сетях ", "BHV-Kиев",с 384. 1997 г.
3 Олифер В.Г. Компьютерные сети. Адресация в IP : Учеб.
пособие для вузов / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – 2-е изд. - СПб:
Издательство «Питер», 2003. – 495 с.: ил.
| |  скачать работу |
Организация адресации в ip сетях |
