какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Количество хостов и подсетей

Параметры загрузки

Содержание

Введение

IP-адрес является 32-битным в длину и состоит из двух частей: адресной части сети и адресной части хоста. Сетевой адрес используется для определения сети и является общим для всех устройств, подключенных к сети. Адрес хоста (или узла) используется для определения конкретного устройства, подключенного к сети. Обычно IP-адрес имеет десятичное представление с разделительными точками, в которой 32 бита разделены на четыре октета. Каждый октет можно представить в десятичном формате с десятичной точкой в качестве разделителя. Для получения более подробных сведений об IP-адресе см. статью IP-адресация и создание подсетей для новых пользователей.

Предварительные условия

Требования

Для данного документа нет особых требований.

Используемые компоненты

Настоящий документ не имеет жесткой привязки к устройству или какой-либо версии ПО.

Условные обозначения

Дополнительные сведения об условных обозначениях в документах см. в статье Условные обозначения, используемые в технической документации Cisco.

Классы

Ниже приведены классы IP-адресов.

Класс A—Первый октет означает адрес сети, а последние три–адресную часть хоста. Любой IP-адрес, октет которого находится в диапазоне от 1 до 126 является адресом класса A. Следует учитывать, что 0 зарезервирован как часть адреса по умолчанию, а 127 зарезервировано для внутреннего тестирования с обратной связью.

Класс B—Первые два октета означают адрес сети, а последние два–адресную часть хоста. Любой адрес, первый октет которого находится в диапазоне от 128 до 191, является адресом класса B

Класс С—Первые три октета означают адрес сети, а последний–адресную часть хоста. Первый октет, расположенный в диапазоне от 192 до 223 является адресом класса C.

Класс D—используется для многоадресной рассылки. Первые октеты IP-адресов многоадресной рассылки находятся в диапазоне от 224 до 239.

Класс E—зарезервирован для экспериментального использования и содержит диапазон адресов, в которых первый октет расположен в диапазоне от 240 до 255.

Создание подсетей и таблиц

Разбиение на подсети – это понятие, обозначающее разделение сети на меньшие части, называемые подсетями. Это можно сделать с помощью заимствования битов из части IP-адреса, в которой определяется хост, что позволяет более эффективно использовать сетевой адрес. Маска подсети определяет, какая часть адреса используется для определения сети, а какая означает хосты.

Приведенные ниже таблицы отображают все возможные способы разделения основной сети на подсети и в каждом случае показывают, сколько эффективных подсетей и хостов можно создать.

Существует три таблицы, по одной для каждого класса адресов.

В первом столбце показано количество заимствованных битов из адресной части хоста для подсети.

Во втором столбце показана полученная в результате маска подсети в десятичном формате с разделительными точками.

В третьем столбце показано число возможных подсетей.

В четвертом столбце показано число возможных допустимых хостов на каждую из трех подсетей.

В пятом столбце отображается количество битов маски подсети.

Таблица хостов/подсети класса A

Таблица хостов/подсети класса B

Таблица хостов/подсети класса C

Пример подсетей

Первая свободная запись в таблице класса A (маска подсети /10) заимствует два бита (крайние левые биты) из адресную части хоста сети для подсети. Благодаря этим двум битам образуются четыре комбинации формата (2 2 ): 00, 01, 10 и 11. Каждый из них представляет подсеть.

Сети 00 и 11 называются нулевой подсетью и подсетью «все единицы» соответственно. В версиях, предшествующих Cisco IOS ® Software Release 12.0, для настройки нулевой подсети для интерфейса требовалось выполнить глобальную команду конфигурации ip subnet-zero. В версии Cisco IOS 12.0 команда ip subnet-zero включена по умолчанию. Для получения более подробных сведений о подсети «все единицы» и нулевой подсети см. статью Нулевая подсеть и подсеть «все единицы».

Примечание. Нулевая подсеть и подсеть «все единицы» включены в эффективное число подсетей, как показано в третьем столбце.

Несмотря на потерю двух битов у адресной части хоста остается еще 22 бита (из последних трех октетов). Это означает, что вся сеть класса A теперь разделена на четыре подсети, и в каждой подсети может быть 2 22 хоста (4194304). Адресная часть хоста «все нули» является номером сети, а адресная часть хоста «все единицы» зарезервирована для широковещательной рассылки в подсети, при этом эффективное число хостов равно 4194302 (2 22 – 2), как показано в четвертом столбце. Исключением из правила являются 31-битные префиксы, отмеченные знаком ( * ).

Использование 31-битных префиксов в соединениях «точка-точка» IPv4

RFC 3021 какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостовописывает использование 31-битных префиксов для соединений «точка-точка». Таким образом остается один бит для части id-хоста IP-адреса. Обычно id-хост со всеми нулями используется для представления сети или подсети, а id-хост со всеми единицами используется для представления направленной широковещательной рассылки. Используя 31-битные префиксы, id-хост, равный нулю, представляет один хост, а id-хост, равный единице, представляет другой хост соединения «точка-точка».

(Ограниченные) широковещательные рассылки локального соединения (255.255.255.255) могут все же использоваться с 31-битными префиксами. Но направленные широковещательные рассылки невозможны при использовании 31-битных префиксов. Это не является проблемой, так как в протоколах большинства маршрутов используется многоадресные, ограниченные или одноадресные рассылки.

Источник

Системное администрирование и мониторинг Linux/Windows серверов и видео CDN

Статьи по настройке и администрированию Windows/Linux систем

Классы IP адресов и планирование сетей

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов
В предыдущей статье шла речь о переводе чисел в различные системы счислений, что поможет нам разделять сетевую и хостовую части для различного масштаба сетей, определять максимальное количество устройств(хостов) в сети, определять адрес сети и широковещательный адрес, и т.п. Об этом всем и пойдет речь в данной статье. Так как мы будем обсуждать и работать с IPv4 адресами – начнем с теории и потом плавно перейдем к практике.

1. IP-адреса

IP-адрес – это число, которое позволяет (должно) уникально идентифицировать узел компьютерной сети. Одним словом – это идентификатор с которым вы можете лазить по сетям и обмениваться информацией с различными сервисами и устройствами. Адрес представляет собой четыре октета (8 двоичных разрядов) разделенных точкой – общая длинна 32 бита.
Сам по себе IP-адрес состоит из сетевой и хостовой частей, по которой определяется номер сети и номер узла. Для определения этих параметров используется два вида адресации:

1.1 Классовая адресация

Сначала все сети строились используя только этого вид адресации, поскольку никто не думал, что пул адресов так быстро иссякнет. Здесь номер сети и узла определялись используя классы, в которых по первым битам можно было определить номер сети, а все остальное отводилось на узел (рис. 1.1.1).

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Рисунок 1.1.1 – Распределение битов в классовой адресации

В классовой адресации все сети делились на 5 классов. Каждый класс имеет свой диапазон адресов, но не все адреса из данного диапазона можно использовать. Многие из них зарезервированы (рис. 1.1.2).

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Рисунок 1.1.2 – Особенности классовой адресации

С этой таблицы можно увидеть диапазоны адресов каждого из классов, маску сетей для каждого класса, доступное количество хостов и сетей и диапазон некоторых зарезервированных адресов по каждому из классов (список всех зарезервированных адресов можно найти в rfc3330).
Каждый из А, В, С классов сетей имеет диапазон адресов, которые используются в локальных сетях и относятся к частным (private). Вот эти диапазоны:

10.0.0.0/8 10.0.0.0 — 10.255.255.255
172.16.0.0/12 172.16.00 — 172.31.255.255
192.168.0.0/16 192.168.0.0 — 192.168.255.255

Любой из этих диапазонов можно использовать в локальных сетях, но если использовать классовую адресацию, то минимальное количество узлов в сети может быть – 254, если брать класс С. И когда у нас ситуация, что нужно в одной сети иметь, к примеру, 500 компьютеров, то нужно уже резервировать класс В, и брать маску 16 с 65534 доступными IP – чего нам вообще не нужно. В связи з этим (и не только этим), и стали переходить на бесклассовою адресацию.

1.2 Бесклассовая адресация

Данный вид адресации еще называют CIDR (Classless Inter-Domain Routing). В отличии от классовой (длинна маски фиксирована по октетам), здесь можно сэкономить IP-адреса используя маски переменной длинны (VLSM — variable length subnet mask). В этом случаи на 500 компьютеров можно резервировать любой класс сети (А, В, С), но с маской – 255.255.254.0 (префикс — /23). Диапазон адресов будет следующим:

10.0.0.0 – 10.0.1.255
172.16.0.0 – 172.16.1.255
192.168.0.0 – 192.168.1.255

В каждом из диапазонов у нас будет 510 хостов. О том, как это подсчитать пойдет речь в следующей главе.

1.3 Планирование сети

После того, как мы немного познакомились с сетями, пора переходить к практике. При планировании сети предприятия нужно в первую очередь определиться с классом сети и возможным количеством конечных узлов сети (компьютеров, сетевых принтеров, wi-fi роутеров, телефонов, ноутбуков, виртуальных машин, и т.п.). Класс не столько важен, сколько максимальное количество хостов, которое определяется по формуле:

Где,
Х – это количество хостов в подсети;
n – количество бит отведенных на хостовую часть;

Мы отнимаем 2, потому что в каждой из сетей резервируется два адреса:

Каждую сеть можно разбить на подсети. Количество подсетей считается по формуле:

Где,
С – это количество подсетей;
n – количество бит отведенных на адрес сети;

Еще, при расчете, нам понадобится заранее подготовленная таблица с масками сетей в двоичной и, соответственно, десятичной форме и указанием максимального количества хостов в сети (рис. 1.3.1).

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Рисунок 1.3.1 – Маски подсетей в десятичной и двоичной форме с соответствующим префиксом и максимальным количеством хостов

Давайте помечтаем, что у нас огромное предприятие с 250000 хостами, которые должны получить уникальный IP-адрес. Используя рис. 1.3.1 видим, что для этого нам нужна маска 255.252.0.0, которая покроет чуть больше 250 000 адресов. Префикс сети равен 14. Префикс – это краткое обозначение количества единичек в сетевой части.
Теперь возьмем, к примеру, IP-адрес с предыдущей статьи с префиксом 14 (98.251.16.138/14) и на его базе определим:

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Рисунок 1.3.2 – Подсчет параметров сети

Теперь объясню, что здесь было сделано. Для начала мы перевели каждый октет из десятичной формы в двоичную и провели грань между адресом сети и хостовой частью используя маску. В результате получили адрес сети (красное) и хостовую часть в двоичной форме. Теперь нужно перевести адрес сети в десятичную форму, для этого пользуемся предыдущей статьей и у нас получается адрес – 98.248.0.0. Теперь таким же образом узнаем широковещательный адрес (где вся хостовая часть равна единичкам) и получаем – 98.251.255.255. Оба этих адреса мы не можем использовать как адреса хоста, так как они зарезервированы уже. Теперь первый адрес хоста – это адрес сети плюс единичка (т.е. 98.248.0.1), а последний – это широковещательный адрес минус единичка (т.е. 98.251.255.254). Количество сетей и хостов определяем по формуле 1.3.1 и 1.3.2.
Вот и все.

Источник

Классы IP-адресов. IP-адреса класса А, B, С

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Запись IP-адресов

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Классовая модель адресов

Несколько десятилетий адреса имеют разделение на 5 классов. Это устаревающее в данный момент разделение называется полноклассовой адресацией. Классы IP-адресов называются буквами латинского алфавита от А до E. Классы от А до Е дают возможность задать идентификаторы для 128 сетей с 16 миллионами сетевых интерфейсов в каждой, 16384 сети с 64 тысячами устройств и 2 миллионов сетей с 256 интерфейсами. Классы IP-сетей D предусмотрены для многоадресной рассылки, при которой пакеты сообщений рассылаются на несколько хостов одновременно. Адреса, которые имеют начальными битами 1111, являются зарезервированными для применения в будущем.

Ниже представлена таблица IP-адресов. Классы определяются по старшим битам адресов.

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Класс А

IP-адреса класса А характеризуются нулевым старшим битом адреса и восьмибитным размером принадлежности к сети. Записываются в виде:

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Под адреса узлов в сети класса А отводится 3 байта (или 24 бита). Простой расчет показывает, что можно разместить 16 777 216 двоичных комбинаций (адресов интерфейсов). Так как адреса, состоящие полностью из нулей и единиц, являются специализированными, то количество сетей класса А уменьшается до 16 777 214 адресов.

Классы В и С

Основной отличительной особенностью IP-адреса класса b будет значение двух старших битов, равное 10. При этом размер сетевой части будет равняться 16 битам. Формат адреса этой сети выглядит так:

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

По этой причине наибольшее число сетей класса B может быть 2 14 (16384) с адресным пространством 2 16 каждая из них. IP-адреса класса B начинаются в диапазоне от 128 до 191. Это является отличительной особенностью, по которой можно определить принадлежность сети к этому классу. Два байта, отведенные под адреса этих сетей, за вычетом нулевых и состоящих из единиц адресов, могут составить количество узлов, равное 65 534.

Любой IP-адрес класса C начинается в диапазоне от 192 до 223, при этом номер сети занимает три старших октета. Схематически адрес имеет такую структуру:

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Три старших бита имеют первыми 110, сетевая часть 24 бита. Наибольшее число сетей в этом классе составляет 2 21 (это 2097152 сети). Под адреса узлов в IP-адресе сетей класса С отводится 1 байт, это всего 254 хоста.

Дополнительные классы сетей

В классы D и Е включаются сети со старшим октетом выше 224. Эти адреса резервируются для специализированных целей, таких как, например, мультикастинг – передача дейтаграмм определенным группам узлов в сети.

Диапазон класса D используется для рассылки пакетов и лежит в границах от 224.0.0.0 до 239.255.255.255. Последний класс, Е, зарезервирован для использования в будущем. В него входят адреса от 240.0.0.0 до 255.255.255.255. Поэтому если не хотите проблем с адресацией, желательно не брать IP-адреса из этих диапазонов.

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Зарезервированные IP-адреса

Существуют адреса, которые нельзя давать никаким устройствам, какая бы ни была IP-адресация. Служебные IP-адреса имеют специфическое назначение. Например, если адрес сети состоит из нулей, то это подразумевает, что узел относится к текущей сети или определенному сегменту. Если все единицы – то это адрес для широковещательных рассылок пакетов.

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

В классе А есть две выделенные особые сети с номерами 0 и 127. Адрес, равный нулю, используется в качестве маршрута по умолчанию, а 127 показывает адресацию на самого себя (интерфейс обратной связи). Например, обращение по IP 127.0.0.1 значит, что узел общается только сам с собой без выхода дейтаграмм на уровень среды передачи данных. Для транспортного уровня такое соединение не отличается от связи с удаленным узлом, поэтому такой адрес обратной связи часто используется для тестирования сетевого ПО.

Определение идентификаторов сети и узла

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Подсети

При помощи маршрутизаторов и мостов есть возможность расширить сеть, добавив к ней сегменты, или разделить ее на более мелкие подсети путем изменения идентификатора сети. В этом случае берется маска подсети, которая показывает, какой сегмент IP-адреса будет применяться как новый идентификатор данной подсети. При совпадении идентификаторов можно делать вывод, что узлы принадлежат одной подсети, иначе они будут находиться в различных подсетях и для их соединения потребуется маршрутизатор.

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Классы IP-адресов рассчитаны так, что число сетей и узлов для определенной организации определено заранее. По умолчанию в организации можно развернуть только одну сеть с некоторым количеством подключенных к сети устройств. Есть определенный идентификатор сети и некоторое количество узлов, имеющее ограничение в соответствии с классом сети. При большом количестве узлов сеть будет низкой пропускной способности, так как даже при любой широковещательной рассылке производительность будет падать.

Маски подсетей

При проектировании сегментации сети предприятия необходимо, чтобы правильно была организована IP-адресация. Классы IP-адресов, разделенные на сегменты с помощью масок, позволяют не только увеличить количество компьютеров в сети, но и организовать ее высокую производительность. Каждый класс адреса имеет маску сети по умолчанию.

какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Смотреть картинку какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Картинка про какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов. Фото какой класс ip адресов позволяет включить в сеть максимальное количество хостов

Для дополнительных подсетей часто используются не маски по умолчанию, а индивидуальные. Например, IP-адрес 170.15.1.120 может использовать маску подсети 255.255.255.0 с идентификатором сети 170.15.1.0, при этом не обязательно использовать маску подсети 255.255.0.0 с идентификатором 170.15.0.0, который используется по умолчанию. Это позволяет разбивать существующую сеть организации класса В с идентификатором 170.15.0.0 на подсети с помощью различных масок.

Расчет параметров подсетей

После настройки подсети на каждом интерфейсе программное обеспечение сетевого протокола будет проводить опрос IP-адресов, используя при этом маску подсети для определения адреса подсети. Существуют две простые формулы для подсчета максимального числа подсетей и хостов в сети:

При применении стандартной маски сети класса В в виде 255.255.255.0 сеть может иметь 65534 подключенных устройства. Если адрес подсети занимает полный байт узла, то количество подключенных устройств в каждой подсети сокращается до 254. При необходимости превысить это число устройств могут возникать проблемы, решаемые укорочением поля маски адреса подсети или добавлением еще одного вторичного адреса в интерфейсе маршрутизатора. Но в этом случае будет наблюдаться уменьшение количества возможных сетей.

При создании подсетей в сети класса С следует помнить, что выбор будет очень мал при свободном только одном октете. При отсеивании нулевых и широковещательных адресов остается возможность создания четырех оптимальных вариантов наборов подсетей: одна подсеть на 253 хоста, две подсети на 125 хостов, четыре подсети по 61 хосту, восемь подсетей по 29 хостов. Остальные варианты разбиения будут вызывать проблемы при маршрутизации и широковещательных рассылок или просто вызывать неудобства при расчетах адресации между хостами.

Формировать подсети в сетях класса В уже проще, так как больше свобода выбора. По умолчанию маска подсети равна 255.255.0.0, при ее использовании получаем 65534 хоста. При создании масок подсетей под их адреса выделяются левые непомеченные биты из 3 и 4 октета. Путем расчетов можно вывести оптимальные сети с номерами 32, 64, 96, 128, 160 и 192.

Сети класса А имеют очень большое количество адресов, для которых возможно создавать подсети. Для использования масок подсетей можно использовать до 32 бит. Используя вышеприведенную формулу, мы можем определить, что максимальное количество подсетей может быть до 254. При этом на адреса хостов остается 16 бит, то есть можно подключить 65534 узлов.

Конечно, это только примерные расчеты. При создании секторов и работе с подсетями приходится учитывать больше факторов, которые зависят от провайдера и уровня предприятия.

Источник

Классы адресов IPv4 их структура и описание

В пространстве IP-адресов IPv4 существует пять классов: A, B, C, D и E. Каждый класс имеет определенный диапазон IP-адресов (и в конечном итоге определяет количество устройств, которые вы можете иметь в вашей сети). В первую очередь, классы A, B и C используются большинством устройств в Интернете. Класс D и класс E предназначены для специального использования.

В приведенном ниже списке показаны пять доступных классов IP, а также количество сетей, которые каждая может поддерживать, и максимальное количество хостов (устройств), которые могут быть в каждой из этих сетей. Четыре октета, составляющие IP-адрес, обычно обозначаются abcd, например 127.10.20.30.

Кроме того, также предоставляется информация о частных адресах и адресе петли (используется для устранения неполадок в сети).

Публичный адрес класса А

Адреса класса A предназначены для сетей с большим количеством хостов. Класс A позволяет использовать 126 сетей с использованием первого октета для идентификатора сети. Первый бит в этом октете всегда установлен и равен нулю. И все следующие семь бит в октете устанавливаются в единицу, что затем завершает идентификатор сети. 24 бита в оставшихся октетах представляют идентификатор хоста, что позволяет использовать 126 сетей и примерно 17 миллионов хостов в каждой сети. Значения номеров сетей класса A начинаются с 1 и заканчиваются 127.

Публичный адрес класса B

Адреса класса B предназначены для сетей среднего и большого размера. Класс B допускает 16 384 сети с использованием первых двух октетов для идентификатора сети. Два бита в первом октете всегда устанавливаются и фиксируются на 1 0. Оставшиеся 6 бит вместе со следующим октетом составляют полный идентификатор сети. 16 бит в третьем и четвертом октете представляют идентификатор хоста, что позволяет использовать примерно 65 000 хостов в сети. Значения номеров сетей класса B начинаются со 128 и заканчиваются 191.

Публичный адрес класса C

Адреса класса C используются в небольших локальных сетях (LAN). Класс C допускает приблизительно 2 миллиона сетей, используя первые три октета для идентификатора сети. В адресе класса C три бита всегда устанавливаются и фиксируются на 1 1 0. А в первых трех октетах 21 бит завершает общий идентификатор сети. 8 бит последнего октета представляют идентификатор хоста, позволяющий использовать 254 хоста в одной сети. Значения номеров сетей класса C начинаются с 192 и заканчиваются 223.

Класс D

Классы D не выделяются хостам и используются для многоадресной рассылки.

Класс E

Классы E не назначаются хостам и не доступны для общего использования. Они зарезервированы для исследовательских целей.

Частные адреса

В каждом классе сети есть назначенный IP-адрес, который зарезервирован специально для частного / внутреннего использования. Этот IP-адрес нельзя использовать на устройствах с выходом в Интернет, поскольку они не маршрутизируются. Например, веб-серверы и FTP-серверы должны использовать неперсонализированные IP-адреса. Однако в вашей домашней или деловой сети частные IP-адреса назначаются вашим устройствам (например, рабочим станциям, принтерам и файловым серверам).

Источник

Классы IP-адресов

В этом руководстве объясняются классы IP-адресов или классовые сети, их классификация и их использование.

IP-адрес — это 32-битное уникальное двоичное число, используемое для идентификации сетей и устройств или хостов, результат преобразования двоичного числа в десятичное — это то, что мы называем IP-адресом.

В десятичном формате этот адрес состоит из 4 чисел от 0 до 255, разделенных точкой. Например: 240.34.87.22 — это IP-адрес (в двоичном формате: 11110000.00100010.01010111.00010110 ).

Каждое из этих чисел, разделенных точками, называется октетом. В предыдущем примере 240 — октет, 34 — другой октет, 87 — третий октет и 22 — четвертый октет. Каждый октет состоит из 8 бит. Некоторые биты используются для идентификации сети, а остальные используются для идентификации хостов в сети.

Раньше IP-адреса классифицировались по классам, которые использовались для определения битов октетов, октетов, принадлежащих сети, и октетов, принадлежащих хостам.

Существует 5 классов IP-адресов, каждый из которых определяется буквой: A, B, C, D и E и классифицируется в зависимости от диапазона первого октета.

Например, класс A включает все IP-адреса от 0.0.0.0 до 127.255.255.255, поэтому IP-адрес, первый октет которого находится между 0 и 127, является IP-адресом класса A.

В таблице ниже показаны диапазоны классов IP.

КЛАСС IP-АДРЕСАНАЧАЛО ДИАПАЗОНА IPКОНЕЦ ДИАПАЗОНА IP
А0.0.0.0127.255.255.255
B128.0.0.0191.255.255.255
C192.0.0.0223.255.255.255
D224.0.0.0239.255.255.255
E240.0.0.0255.255.255.255

Таким образом, например, IP-адрес 122.34.56.22 является IP-адресом класса A, потому что первый октет (122) находится между 0 и 127. IP 150.45.22.5 является IP-адресом класса B, потому что первый октет находится между 128 и 191. 192.168.0.1 — это IP-адрес класса C, 226.33.44.22 принадлежит классу D, а 245.65.22.15 — IP-адрес класса E.

Обычно реализуются только классы A, B и C, в то время как класс D предназначен для многоадресной рассылки, а класс E предназначен для экспериментального использования.

Примечание. Важно уточнить, что IP-адреса, начинающиеся со 127, считаются петлевыми.

IP-адреса класса A

В IP-адресах, принадлежащих к классу A, первый октет идентифицирует сеть, а остальные 3 октета идентифицируют хосты. Как было сказано ранее, этот класс IP-адресов состоит из первого октета от 0 до 127. В двоичном формате первый бит IP-адреса класса A должен быть равен 0. Класс A был реализован для больших сетей, поддерживая 16 миллионов хостов на каждом из 127 сетей. В следующей таблице показан IP-адрес класса A, включая двоичный формат. Первый октет, отмеченный синим цветом, идентифицирует сеть, а остальные используются для идентификации хоста.

122345622
01111010001000100011100000010110
NETWORKHOSTHOSTHOST

IP-адреса класса B

IP-адреса класса B используют два первых октета для идентификации сети и последние два октета для идентификации хостов. Как было сказано ранее, IP-адреса класса B состоят из первого октета между 128.0.0.0 и 191.255.255.255. В двоичном формате IP-адреса класса B первый бит должен иметь значение 1, а второй — 0, как показано в следующей таблице. Класс B использовался для сетей среднего размера, поддерживая 65 000 хостов в каждой из 16 000 сетей.

15045225
10010110001011010001011000000101
NETWORKNETWORKHOSTHOST

IP-адреса класса C

IP-адреса класса C используют первые 3 октета для идентификации сети, а последний — для идентификации хостов. Как было сказано ранее, IP-адреса класса C состоят из первого октета между 192 и 223. В двоичном формате адреса класса C имеют первые два бита 1, а третий бит равен 0, как показано на рисунке ниже. Этот класс поддерживает до 254 хостов в каждой из 2 миллионов сетей.

192168154
11000000010001000000000100110110
NETWORKNETWORKNETWORKHOST

IP-адреса класса D

В отличие от предыдущих классов, класс D используется не для идентификации хостов, а для идентификации групп хостов или групп многоадресной рассылки. Как объяснялось ранее, IP-адреса класса D состоят из первого октета между 224 и 239. В двоичном формате IP-адреса класса D имеют первые 3 бита 1 и четвертый бит 0.

IP-адреса класса E

IP-адреса класса E используются в экспериментальных или исследовательских целях. Этот класс IP-адресов включает первый диапазон октетов от 240 до 255. В двоичном формате первые 4 бита IP-адреса E-класса равны 1.

Заключение

Прежде всего, важно разъяснить читателям, что классификация классов IP-адресов устарела. Тем не менее, студенты, изучающие информатику, должны понимать этот старый стандарт сетевых технологий, который может сбивать с толку, но, как видите, очень прост. Еще одно важное уточнение: классы IP-адресов применялись только к протоколу IPv4 без включения протокола IPv6.

В 1993 году метод классов IP-адресов был заменен бесклассовой междоменной маршрутизацией (CIDR), что позволило более эффективно использовать IPv4-адреса. Вместо использования октетов для классификации IP-адресов CIDR использует метод VLSM (маска подсети переменной длины), определяя сетевые биты с префиксом в конце IP-адреса.

Например, IP-адрес класса B может быть выражен как 192.168.0.3/16, где / 16 определяет количество битов, принадлежащих сети (первые два октета), а остальные биты принадлежат хостам. Адрес класса AC может быть выражен как 220.43.56.7/24, где 24 определяет количество битов для идентификации сетей (поскольку каждый октет имеет размер восемь бит, три первых октета составляют 24 бита).

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *