Darasa la anwani za IP. Darasa A, B, C IP anwani

IP ni itifaki ya mawasiliano ambayo hutumiwa kutoka mtandao mdogo kabisa wa vifaa viwili kwenye mtandao wa habari wa kimataifa. Anwani ya IP ni kitambulisho cha kipekee cha node maalum (kifaa) ambacho kinatengwa kwenye mtandao maalum.

Kujiandikisha Anwani ya IP

Anwani hiyo inaonekana kama namba 32-bit kati ya 0 hadi 4294967295. Hii inaonyesha kwamba mtandao wote unaweza kuwa na anwani zaidi ya bilioni 4 kabisa ya vitu. Ikiwa unasajili anwani katika fomu ya binary au decimal, basi hii inasababisha usumbufu wako katika kuhifadhi au kusindika. Kwa hiyo, ili kurahisisha uandishi wa anwani hizo, iliamua kugawanya anwani nzima katika octet nne (namba 8-bit) zilizoteuliwa na kipindi. Kwa mfano: anwani katika mfumo wa hexadecimal inaonekana kama C0290612, katika rekodi ya anwani ya IP itaonekana kama 192.41.6.18. Katika kesi hii, anwani ndogo zaidi ni zero nne, na kiwango cha juu ni makundi manne ya 255. Kanda ya juu (ambayo iko upande wa kushoto wa makundi ya tarakimu kutoka kwa sehemu yoyote ya kugawanya) inachukua eneo la anwani, eneo la chini (upande wa kulia wa mstari huo wa kutenganisha ) Inaonyesha nambari ya interface katika mtandao huu. Msimamo wa mipaka kati ya mwenyeji na sehemu za mtandao unategemea idadi ya bits zilizotengwa kwa namba ya mtandao, inaweza kuwa tofauti, kujitenga huenda tu mpaka wa octet (pointi kati yao) na inakuwezesha kufafanua madarasa ya anwani ya IP.

Darasa la anwani ya darasa

Kwa miongo kadhaa, anwani ina mgawanyiko katika madarasa 5. Mgawanyiko huu wa wakati ulioitwa huitwa anwani kamili ya darasa. Darasa la anwani za IP huitwa barua za alfabeti ya Kilatini kutoka kwa A hadi E. Darasa A kwa njia ya E hutoa uwezo wa kutaja vitambulisho kwa mitandao 128 na interfaces milioni 16 katika kila mtandao, mitandao 16384 yenye vifaa 64,000 na mitandao milioni 2 yenye interfaces 256. Makundi ya mitandao ya IP ya D hutolewa kwa ajili ya kupiga kura, ambayo pakiti za ujumbe zinatumwa kwa majeshi kadhaa wakati huo huo. Anwani ambazo zimeanza 1111 zimehifadhiwa kwa matumizi ya baadaye.

Chini ni meza ya anwani za IP. Madarasa yanatambuliwa na bits ya juu ya anwani.

Darasa A

Darasa la anwani ya IP lina sifa ndogo ya anwani ya sifuri na ukubwa wa mtandao wa nane. Imerejelewa kwa fomu:

Kulingana na hili, idadi kubwa ya mitandao ya Hatari A inaweza kuwa 2 ⁷ , lakini kila mmoja wao atakuwa na nafasi ya anwani ya vifaa 2 ²⁴ . Tangu kidogo ya kwanza ya anwani ni 0, anwani zote za IP za darasa A zitakuwa katika octet ya juu kutoka 0 hadi 127, ambayo, zaidi ya hayo, itakuwa namba ya mtandao. Katika kesi hii, anwani ya sifuri na 127 zinahifadhiwa kwa anwani za huduma, hivyo haziwezi kutumika. Kwa sababu hii, idadi halisi ya mitandao ya Hatari A ni 126.

Anwani ya nodes katika mtandao wa Hatari A ni 3 bytes (au 24 bits). Hesabu rahisi inaonyesha kwamba unaweza kuweka mchanganyiko wa binary 16 777 216 (anwani za interface). Kwa kuwa anwani zinazohusisha kabisa zero na hizo zinajulikana, idadi ya mitandao ya Hatari A inapungua kwa anwani 16,777,214.

Darasa la B na C

Kipengele kuu cha kutofautisha cha anwani ya IP ya darasa b ni thamani ya vipande viwili vya juu, sawa na 10. Katika kesi hii, ukubwa wa sehemu ya mtandao itakuwa sawa na bits 16. Faili ya anwani ya mtandao huu inaonekana kama hii:

Kwa sababu hii, idadi kubwa ya mitandao ya darasa B inaweza kuwa 2 ¹⁴ (16384) na nafasi ya anwani 2 ¹⁶ kila mmoja. Darasa la B anwani za IP zinaanza kwa kiwango kikubwa kutoka 128 hadi 191. Hii ni kipengele cha tofauti ambacho unaweza kuamua kama mtandao ni wa darasa hili. Bytes mbili zilizotengwa kwa anwani za mitandao hii, na kusita zero na yenye vitengo vya anwani, zinaweza kuunda idadi ya nodes sawa na 65,534.

Anwani yoyote ya IP ya C ya IP inachukua kwa kiwango cha 192 hadi 223, na namba ya mtandao iko katika octet tatu za juu. Kwa usawa, anwani ina muundo wafuatayo:

Bits tatu muhimu sana ni ya kwanza 110, sehemu ya mtandao ni bits 24. Idadi kubwa ya mitandao katika darasa hili ni 2 ²¹ (hii ni mitandao 2,097,152). Anwani ya nodes katika anwani ya IP ya mitandao ya C Class ni 1 byte, ambayo ni majeshi 254 tu.

Darasa la Mtandao wa ziada

Darasa D na E hujumuisha mitandao na octet ya juu zaidi ya 224. Anwani hizi zimehifadhiwa kwa madhumuni maalum, kama vile, daragrams nyingi za kutuma kwa makundi maalum ya nodes kwenye mtandao.

Aina ya daraja D hutumiwa kwa kutuma pakiti na uongo katika upeo kutoka 224.0.0.0 hadi 239.255.255.255. Darasa la mwisho, E, limehifadhiwa kwa matumizi ya baadaye. Inajumuisha anwani kutoka 240.0.0.0 hadi 255.255.255.255. Kwa hiyo, ikiwa hutaki matatizo kwa kushughulikia, ni vyema kutwaa anwani za IP kutoka kwa safu hizi.

Anwani zilizohifadhiwa za IP

Kuna anwani zisizoweza kutolewa kwa vifaa vingine, bila kujali anwani ya IP ni nini. Anwani za IP huduma zina madhumuni maalum. Kwa mfano, ikiwa anwani ya mtandao ina zero, basi hii inaashiria kuwa node iko kwenye mtandao wa sasa au sehemu fulani. Ikiwa vitengo vyote ni, basi hii ndiyo anwani ya pakiti za kutangaza.

Katika darasa A kuna mitandao miwili maalum iliyotolewa kwa nambari 0 na 127. Anwani sawa na sifuri hutumiwa kama njia ya default, na 127 inaonyesha kujieleza yenyewe (interface ya maoni). Kwa mfano, upatikanaji wa IP 127.0.0.1 inamaanisha kuwa node huwasiliana na yenyewe bila pato la datagrams kwa kiwango cha uhamisho wa data. Kwa safu ya usafiri, uhusiano huo haukutofautiana na uhusiano na node ya kijijini, kwa hivyo anwani hii ya maoni mara nyingi hutumika kupima programu ya mtandao.

Tambua utambuzi wa mtandao na node

Kujua anwani ya IP ya kifaa ikiwa kuna swali kuhusu jinsi ya kuamua darasa la anwani za IP, ni sawa tu kuangalia octet ya kwanza ya anwani. Ikiwa ni kutoka 1 hadi 126, basi ni mtandao wa darasa A, kutoka 128 hadi 191 ni mtandao wa darasa B, kutoka 192 hadi 223 - mtandao wa darasa C.

Ili kutambua mtandao, kumbuka kuwa katika darasa hili ni namba ya awali katika anwani ya IP, katika B - namba mbili za kwanza, katika C - namba tatu za mwanzo. Wengine ni vitambulisho vya interfaces za mtandao (nodes). Kwa mfano, anwani ya IP 139.17.54.23 ni anwani ya darasa B, tangu idadi ya kwanza ni 139 - zaidi ya 128 na chini ya 191. Kwa hiyo, ID ya mtandao itakuwa 139.17.0.0, ID ya node ni 54.23.

Subnets

Kwa usaidizi wa routers na madaraja, unaweza kupanua mtandao kwa kuongeza sehemu, au kugawanye kwenye ndogo ndogo kwa kubadilisha ID ya mtandao. Katika kesi hii, mask ya subnet inachukuliwa, ambayo inaonyesha sehemu gani ya anwani ya IP itatumiwa kama ID mpya ya subnet. Ikiwa vitambulisho vinakabiliana, unaweza kuhitimisha kwamba nodes ni ya subnet sawa, vinginevyo watakuwa kwenye subnets tofauti na watahitaji router kuunganisha yao.

Masomo ya anwani ya IP yameundwa ili idadi ya mitandao na nodes ya shirika fulani zimewekwa mapema. Kwa default, katika shirika, unaweza kutumia mtandao mmoja tu na vifaa vingi vinavyounganishwa na mtandao. Kuna kitambulisho maalum cha mtandao na nodes kadhaa zinazo na kizuizi kulingana na darasa la mtandao. Na idadi kubwa ya nodes, mtandao utakuwa na bandwidth ya chini, kwa sababu hata kwa matangazo yoyote ya matangazo, utendaji utaanguka.

Majina ya Subnet

Ili kutenganisha kitambulisho, ni muhimu kutumia mask ya subnet - template inayosaidia kutofautisha vitambulisho vya mtandao kutoka kwa vitambulisho vya node katika anwani za IP. Makundi ya anwani ya IP hayatazuia vikwazo kwenye mask ya subnet. Mask inaonekana kama anwani yenyewe - makundi manne ya tarakimu kutoka 0 hadi 255. Wakati huo huo, idadi kubwa ya kwanza kufuata, ikifuatiwa na ndogo. Kwa mfano, 255.255.248.0 ni mask sahihi ya subnet, 255.248.255.0 ni mbaya. Mask 255.255.255.0 hufafanua octets tatu ya awali ya anwani ya IP kama ID ya subnet.

Wakati wa kubuni sehemu ya mtandao wa biashara, ni muhimu kuwa anwani ya IP imeandaliwa vizuri. Darasa la anwani za IP, imegawanywa katika makundi kwa kutumia masks, kuruhusu si tu kuongeza idadi ya kompyuta kwenye mtandao, lakini pia kuandaa utendaji wake wa juu. Kila darasa la anwani lina mask ya mtandao .

Kwa vifungu vya ziada, sio masks hutumika mara nyingi, lakini ni ya mtu binafsi. Kwa mfano, anwani ya IP 170.15.1.120 inaweza kutumia mask ya subnet ya 255.255.255.0 na ID ya mtandao ya 170.15.1.0, na si lazima kutumia mask ya subnet ya 255.255.0.0 na kitambulisho 170.15.0.0, kinachotumiwa na default. Hii inakuwezesha kupasua mtandao wa shirika la Shirika la B Bila la 170.15.0.0 kwenye subnet kutumia masks mbalimbali.

Uhesabuji wa vigezo vya subnetwork

Baada ya kusanidi subnet kwenye kila interface, programu ya itifaki ya mtandao itafuta anwani za IP kutumia mask ya subnet ili kuamua anwani ya subnet. Kuna njia mbili rahisi kwa kuhesabu idadi ya juu ya majina na majeshi kwenye mtandao:

• 2 ^{(idadi ya bits sawa na moja katika mask)} - 2 = idadi kubwa ya subnets;
• 2 ^{(idadi ya zero katika mask ya subnet)} - 2 = idadi kubwa ya vifaa kwenye subnet.

Kwa mfano, kuchukua anwani sawa na 182.16.52.10 na mask 255.255.224.0. Mask katika fomu ya binary inaonekana kama hii: 11111111.11111111.11100000.00000000. Kwa kuzingatia octet ya kwanza, mtandao huu ni wa darasa B, hivyo fikiria octet ya tatu na ya nne. Vitengo vitatu na zero kumi na tatu hubadilishwa katika fomu na tunapata safu 23-2 = 6 na 213 - 2 = majeshi 8190.

Unapotumia mask ya mtandao wa darasa la kawaida B katika fomu 255.255.255.0, mtandao unaweza kuwa na vifaa 65534 vya kushikamana. Ikiwa anwani ya subnet inachukua tote kamili ya node, basi idadi ya vifaa vya kushikamana kwenye subnet kila imepunguzwa kufikia 254. Ikiwa unahitaji kuzidi idadi hii ya vifaa, kunaweza kutatuliwa kwa kupunguza muda wa uwanja wa mask anwani au kuongeza anwani moja ya sekondari kwenye interface ya router. Lakini katika kesi hii, kutakuwa na kupungua kwa idadi ya mitandao iwezekanavyo.

Wakati wa kuunda vituo vya chini kwenye mtandao wa darasa C, kumbuka kuwa uchaguzi utakuwa mdogo sana na bure moja ya octet. Wakati wa uchunguzi wa sifuri na kutangaza anwani, inawezekana kuunda seti nne bora za subnet: subnet moja kwa majeshi 253, ndogo ndogo za majeshi 125, ndogo ndogo za majeshi 61, majina nane ya majeshi 29. Vipengee vilivyobaki vya ugawaji vitasababisha matatizo katika utaratibu na matangazo, au tu kusababisha usumbufu katika kushughulikia mahesabu kati ya majeshi.

Kuunda vituo vya chini kwenye mitandao ya darasa B tayari ni rahisi, kwani kuna uhuru zaidi wa kuchagua. Kwa default, mask ya subnet ni 255.255.0.0, wakati tunayotumia, tunapata majeshi ya 65534. Wakati wa kujenga masks ya subnet, bits zisizo na alama za kushoto za octet 3 na 4 zinatengwa kwa anwani zao. Kwa mahesabu inawezekana kupata mitandao bora na idadi 32, 64, 96, 128, 160 na 192.

Mitandao ya Hatari ina idadi kubwa sana ya anwani, ambayo inawezekana kuunda safu ndogo. Kutumia masks ya subnet, unaweza kutumia hadi bits 32. Kutumia fomu hapo juu, tunaweza kuamua kuwa kiwango cha juu cha subnets kinaweza kufikia 254. Wakati huo huo, bits 16 vinasalia kwenye anwani za mwenyeji, yaani, nodes 65534 zinaweza kushikamana.

Bila shaka, haya ni mahesabu tu ya takriban. Wakati wa kujenga sekta na kufanya kazi na subnets, ni muhimu kuzingatia mambo zaidi ambayo hutegemea mtoa huduma na kiwango cha biashara.