Классы IP-адресов, сети и хосты

Question

Это может показаться основным вопросом, но мне нужно понимать IP-адреса.

Я не понимаю, почему IP-адреса делятся на сети (провода) и узлы (хосты | устройства).

Например, класс А имеет 8 бит сети и 24 бит хоста, где это соответствует фактическому IP-адресу.

Я довольно застрял в этом, когда я смотрю на примеры в сети, и они утверждают, что в основном IP разделен на сеть и хосты, тогда у каждого класса разные значения. Но я не уверен точно, что это значит.

было бы здорово, если бы кто-то мог потратить немного времени, чтобы объяснить.

Answer 1

Есть две основные причины, по которым хост должен знать, какая часть его адреса является номером сети, а какая - номером хоста.

Первая причина заключается в том, что он знает, какой адрес назначения канального уровня (например, Ethernet MAC-уровня) нужно поместить в исходящий пакет. Если сетевой раздел IP-адреса назначения совпадает с сетевым разделом исходного IP-адреса, то хост назначения напрямую доступен по локальной линии передачи данных (например, в той же локальной сети Ethernet), поэтому отправитель может найти адрес канального уровня машины назначения ( возможно, через ARP) и поместите адрес канального уровня этого хоста в поле назначения заголовка канального уровня пакета. Если сетевые разделы IP-адресов источника и назначения не совпадают, то отправляющий узел должен отправить пакет маршрутизатору. В этом случае отправляющий узел помещает адрес канального уровня маршрутизатора в заголовок канального уровня.

Вторая причина заключается в том, что хост может определять широковещательный адрес локальной сети. Это делается путем заполнения всех битов в разделе хоста единицами. Так, в случае 192.168.1.0/24 широковещательный адрес - 192.168.1.255.

Идея сетевых "классов" (или "классных сетей") действительно имела значение только с изобретения IPv4 в 1981 году до изобретения подсетей и бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR) в 1993 году. С 1981 по 1993 год, если первый бит вашего IP-адреса был нулем, вы знали, что находитесь в сети класса A, поэтому первые 8 бит вашего адреса были номером вашей сети, а остальные 24 - номером вашего хоста. Но это означало, что сайты с сетями класса A имели бы 16,8 миллионов хостов в одной плоской сети, что было непрактично. Несмотря на то, что прошло уже почти два десятилетия с тех пор, как "класс A", "класс B" и "класс C" действительно имели значение, имена по-прежнему используются для обозначения /8 (16,8 миллионов хост-сетей), /16 (65 тысяч хостов). сетей) и /24 (~ 256 хост-сетей) соответственно.

Answer 2

Причина такого разделения заключается в том, что у вас редко бывает прямое подключение к компьютеру, на который вы хотите что-то отправить. Данные, которые вы отправляете, обычно отправляются на маршрутизатор, который затем перенаправляет их на другие маршрутизаторы и т.д., Пока последний маршрутизатор в цепочке не доставит их в вашу систему.

Чтобы это работало, должен быть способ узнать, какие IP-адреса можно получить, просто выгрузив данные из сетевой карты, а какие IP-адреса можно получить только "за" маршрутизатором. Сетевая часть IP-адреса, определяемая маской сети, делает это различие.

Итак, если мой IP-адрес 10.1.1.42, а моя сетевая маска - 24 бита слева (255.255.255.0), то это означает, что я могу достичь любого IP-адреса от 10.1.1.1 до 10.1.1.254, просто отправив данные из моей сети. карта. Я буду использовать свой IP-адрес в качестве адреса источника, конечный компьютер в качестве адреса назначения и просто выбрасывать трафик по проводам. Он должен попасть туда, если, скажем, другая машина подключена через коммутатор или концентратор, без какой-либо дополнительной помощи.

Допустим, я хочу поговорить с 10.1.2.50. Ну, я не могу этого достичь, просто выплевывая кусочки из моей сетевой карты. Это должно пройти через роутер. Самая простая ситуация - это шлюз по умолчанию, предоставленный DHCP. Допустим, шлюз по умолчанию, предоставленный нам через DHCP, - это 10.1.1.254. Затем я отправлю свой трафик на 10.1.2.50 по 10.1.1.254, указав свой IP (10.1.1.42) в качестве адреса источника и 10.1.2.50 в качестве адреса назначения. Шлюз по умолчанию не является конечным пунктом назначения, но я действительно ожидаю, что 10.1.1.254 перенаправит трафик на 10.1.2.50 от моего имени. Надеюсь, что машина в 10.1.1.254 имеет подключение к сети 10.1.2.0/24, и сможет это сделать.

Я надеюсь, что это полезно.

Answer 3

Пример:10.0.0.1 /8
где /8 - означает маску сети. Это означает, что первые 8 бит из 32(адрес состоит из 32 бит, разделенных точками, и эти биты представлены в виде десятичных чисел) идентифицируют сеть, а другие - хост

Answer 4

Возможно, эта статья от Cisco поможет.