Adresowanie IP

Adresowanie IP
W komunikacji za pomocą protokołu TCP/IP każdy host posiada unikatowy adres zwany adresem IP.
Każdy adres IP rozpoznawalny jest w 3 warstwie modelu ISO/OSI.
Adresy IP dzielimy obecnie na dwie podstawowe grupy:
1. w wersji 4 (IPv4)
2. w wersji 6 (IPv6)
IPv5 nie był wersją protokołu mającą zastąpić wersję 4, lecz stworzony został by działać razem z
wersją 4 i być wykorzystywanym przy transmisji dźwięku i obrazu. Protokół ten nie był nigdy używany
na szeroką skalę.
IPv4
Adres w wersji 4 składa się z 32 bitów, podzielony jest na 4 oktety. Każdy z oktetów daje 256
kombinacji, w wyniku czego adres zapisujemy jako cztery liczby posiadające wartość od 0 do 255
oddzielone kropkami.
Adres IP składa się z 2 części. Pierwsza część określa numer sieci, natomiast druga numer urządzenia
wewnątrz niej.
Adres sieci charakteryzuje się tym, ze część określająca numer podpiętego urządzenia składa się z
samych zer. Jeśli część określająca numer urządzenia składa się binarnie z samych jedynek to taki
adres nazywamy rozgłoszeniowym. Pakiet wysłany pod taki adres będzie odebrany przez wszystkie
urządzenia podpięte w sieci.
Maska służy do wyodrębnienia adresu sieci z adresu IP urządzenia. Adres sieci wyodrębniany jest z
adresu urządzenia za pomocą mnożenia AND.
Pośród adresów IPv4 rozróżniamy 5 klas:
1.
2.
3.
4.
5.
Klasa A – maska 255.0.0.0
Klasa B – maska 255.255.0.0
Klasa C – maska 255.255.255.0
Klasa D – adresy rozsyłania grupowego - multicast
Klasa E - adresy eksperymentalne
Adresy IP dzielimy także na publiczne i prywatne. Adresy publiczne (unikalne) są to adresy znajdujące
się w rejestrze IANA i są one bezpośrednio widziane z Internetu. Adresów prywatnych używa się w
sieci lokalnej. Ich zakresy przedstawiają się następująco:
Klasa A
Klasa B
Klasa C
Adres sieci
10.0.0.0
Maska
Dostępne
adresy
Ilość adresów
255.0.0.0 ( /8)
172.16.0.0 –
172.31.0.0
255.240.0.0 ( /12)
10.0.0.0 –
10.255.255.255
172.16.0.0 –
172.31.255.255
192.168.0.0 –
192.168.255.255
2563
16*2562
2562
192.168.0.0
255.255.0.0 ( /16)
Obliczanie adresu IPv4 – mnożenie AND na liczbach binarnych
Adres IP urządzenia
Maska
Adres sieci
Broadcast
192
11000000
255
11111111
192
11000000
192
11000000
168
10101000
255
11111111
168
10101000
168
10101000
10
00001010
255
11111111
10
00001010
10
00001010
10
00001010
0
00000000
0
00000000
255
11111111
IPv6
Adres IP w wersji 6 reprezentowany jest przez 128 bitową liczbę i może on identyfikować jeden lub
wiele interfejsów.
W IPv6 wykorzystywane są trzy typy adresów:
1. Unicast – identyfikują pojedynczy interfejs, pakiety wysyłane są tylko do tego węzła
2. Multicast – identyfikują grupę interfejsów, pakiety wysyłane są do wszystkich z grupy
3. Anycast – także identyfikują grupę, ale pakiet dostarczany jest do najbliższego węzła
wyznaczonego przez protokół routingu
W IPv6 nie występuje broadcast.
W IPv6 dopuszczalne jest pomijanie bloku zer znajdujących się na początku jak i wewnątrz adresu.
Tam gdzie pomijamy blok zer w środku oznaczamy zdublowanym dwukropkiem. Wobec tego
następujące adresy są równoznaczne:


2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab
2001:db8::1428:57ab
Możliwe jest reprezentowanie adresów IPv4 przez IPv6. Przykładowo adres 192.168.2.2 w IPv6
reprezentujemy w następujący sposób:
::ffff:192.168.2.2
Adres 1234:5678:9ABC:DEF0::123/24 oznacza host o adresie DEF0::123 znajdujący się w
sieci 1234:5678:9ABC::/24.
Zakresy adresów:
Zarezerwowane
Globalne połączone adresu unicastowe
Lokalne adresy unicastowe łącza
Lokalne adresy unicastowe miejsca
Adresy multicastowe
prefiks (hex)
00
20
fe80
Fec0
ff
prefiks
/8
/3
/10
/10
/8