Ein Computer, das Internet-Protokoll verwendet, muss eine IP-Adresse

IP-Adressen

Ein Computer, das Internet-Protokoll verwendet, muss eine IP-Adresse. Ein Netzwerk-Administrator kann manuell eine IP-Adresse für jeden Computer oder das Netzwerk kann ein Verfahren zur Verteilung von Adressen automatisch auf Computern, die mit dem Netzwerk verbinden können. Eine IPv4-Adresse ist 32 Bits. Wie weiter oben in diesem Tutorial Vernetzung, die auf herkömmliche Weise eine IP-Adresse auszudrücken, ist in Dotted-Quad-Format, wie z. B. 192.168.111.1.

Zuweisen von Adressen

Jede IP-Datagramm enthält die IP-Adressen der Quelle das Datagramm und seine Bestimmung. Ein Computer die IP-Adresse muss innerhalb des Netzes oder Netzwerke, die dem Computer kommunizieren kann mit einzigartig. In einem lokalen Netzwerk ohne direkte Verbindung zu anderen Netzwerken, die Adresse muss nur von den anderen Adressen im lokalen Netz unterschiedlich sein. Theoretisch könnte ein isoliertes lokalen Netzwerk alle IP-Adressen zu verwenden, aber die IP-Standard behält sich drei Blöcke von Adressen für den lokalen Gebrauch. Für die Kommunikation über das Internet, muss die Anschrift von der Adresse von jedem anderen Computer über das Internet anders. Wie bereits in diesem Tutorial beschrieben Vernetzung, der Netzwerk-Administrator in der Regel erhält das Recht auf eine oder mehrere IP-Adressen aus dem Internet-Anbieter, dass das Netzwerk der Internet-Verbindung liefert verwenden. Ein ISP wiederum erhält das Recht zur Adressen über ein System, das eine Vielzahl von beinhaltet Nutzung Organisationen bei der Verwaltung, dass die Zuteilung und Vergabe von Adressen. An der Spitze ist die Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN), bei www.icann.org. ICANN ist eine Non-Profit-Unternehmen, das die Top-Level-Zuweisung verwaltet und Vergabe von IP-Adressen. ICANN verwaltet auch die Internet Domain Name System, die Root-Server-System, das Domain Name System unterstützt und die Zuordnung der Zahlen zu Internet-Protokolle. Unter ICANN gibt mehrere regionale Register zu verwalten, dass die Zuordnung und Zuweisung von IP-Adressen in bestimmten geographischen Gebieten. Zum Beispiel, der American Registry for Internet Numbers (ARIN) bei www.arin.net stellt und ordnet Internet-Adressen in Nord-und Südamerika und einigen anderen Bereichen. Die regionalen Registern zuordnen und Adressen zuzuweisen, einige große Endverbraucher und Internet Service Provider (ISPs). Die ISPs können wiederum weisen einige von ihnen zugewiesenen Adressen an Endverbraucher und können Blöcke von Adressen an andere Diensteanbieter, die zuweisen kann, und teilt ihre Adressen zuweisen und so auf der ganzen Linie.

Das Netzwerk-Adresse und Host-Adresse

Jede IP-Adresse besteht aus zwei Teilen: ein Netzwerk-Adresse, die das gleiche für alle Schnittstellen in das Netzwerk und einen Host-Adresse, die einzigartig ist die Schnittstelle innerhalb des Netzwerks. Die am weitesten links stehende Bits der IP-Adresse die Netzwerk-Adresse und die rechte Bits sind die Host-Adresse. Router verwenden Netzwerk-Adressen zu bestimmen, wo die empfangenen Datagramme voranzutreiben. Die Hosts in einem lokalen Netzwerk sind in der Regel physisch nahe beieinander gelegen. So ein Router kann einen Tabelleneintrag, dass der Router alle Datagramme zu einem bestimmten Netzwerk-Adresse zu richten einen Router, die physisch näher an das Netzwerk weiter erzählt. Ohne Netzwerk-Adressen, Router verfügen würde, um einen separaten Eintrag für jede IP-Adresse, die schnell unüberschaubar geworden wäre. Die Anzahl der Bits, die Netzwerk-Adresse und die Host-Adresse zugewiesen hängt von der Größe des Netzwerks.

Ein Netzwerk mit einem 24-Bit-Netzwerk-Adresse und 8-Bit-Host-Adressen können bis zu 254 Hosts. (Host-und Netzwerk-Adressen von allen Nullen oder alle 1s haben eine besondere Bedeutung und kann nicht auf einzelne Hosts oder Netzwerken zugeordnet werden.) Ein Netzwerk mit einem 8-Bit-Netzwerk-Adresse und 24-Bit Host-Adressen über 2 Millionen Hosts haben kann. Um halten an der Ausführung von verfügbaren IP-Adressen, Netzwerk-Adressen werden sollte so lange wie möglich noch während jeder Host ermöglicht über das Internet, um einen eindeutigen Host-Adresse. Wenn jedes Netzwerk ein 8-Bit-Netzwerk-Adresse hatte, konnte es nicht mehr als 254 Netze im Internet. Aber wenn jedes Netzwerk hatte eine 24-Bit-Netzwerk-Adresse, jedes Netzwerk konnte nicht mehr als 254 Hosts. Es gibt zwei Protokolle für die Zuordnung von Netzwerk-Adressen im Internet. Das Original-Protokoll, genannt classful Adressierung, Netzwerk definiert drei Klassen mit Netzwerk-Adressen 8, 16 und 24 Bit. Durch die Untersuchung der ersten drei Bits der IP-Adresse, einen Router, was mit dem Netzwerk der Host bestimmen, gehört, und damit, wie viele Bits bilden die Netzwerkadresse. Viele Netzwerke mit classful Adressierung werden auch eingeteilt in Teilnetze oder Subnetze. Für jedes Subnetz, als die Router im lokalen Netzwerk zu speichern eine zusätzliche 32-Bit-Wert die Subnetzmaske, die Router, die Subnetz ein Datagramm gerichtet ist zu bestimmen. Eine neuere, flexiblere und effizientere Alternative zu classful Adressierung klassenlosen Adressierung ermöglicht, wenn ein Netz-Adresse kann eine beliebige Anzahl von Bits. Ein Wert mit dem Namen die IP-Präfix, oder Netzwerk-Präfix, gibt die Anzahl der Bits in der Netzwerk-Adresse. Router, dass die Unterstützung klassenlosen Adressierung verwenden Sie die IP-Präfixe zu bestimmen, wo, Datagramme zu übermitteln.

Classful Adressierung

Tabelle 4-2 zeigt die fünf Netzwerk-Klassen von RFC0791 für classful Behandlung definiert. Die höchstwertigen Bits der IP-Adresse gibt die Klasse des Netzwerks der Host gehört, und wie viele Bytes bilden die Netzwerkadresse. Sie können die Klasse aus dem Dezimal-Wert des ersten Bytes oder aus dem Binärwert der wenigen höchstwertigen Bits zu identifizieren. In einem Klasse-A-Netzwerk, das erste Byte liegt zwischen 1 und 126, und das höchstwertige Bit 0 ist. Die Netzwerkadresse ist 1 Byte, so dass drei Bytes für die Host-Adresse. Es kann bis zu 126 Klasse-A-Netze. In einem Klasse-B-Netzwerk, ist das erste Byte zwischen 128 und 191, und die beiden höchsten Bits 10. Das Netzwerk-Adresse ist 2 Bytes, so dass zwei Byte für die Host-Adresse. Es kann bis zu 65.534 Klasse-B-Netze. In einem Klasse-C-Netz ist das erste Byte zwischen 192 und 223, und die drei höchsten Bits 110. Das Netzwerk-Adresse ist 3 Byte, wobei 1 Byte für die Host-Adresse. Es kann bis zu 16777214 Klasse C-Netze. In einem Klasse-D-Netz, ist das erste Byte zwischen 224 und 239, und die vier höchsten Bits 1110. Class-D-Netze sind für Multicasting vorbehalten, später in diesem Tutorial Vernetzung. In der Klasse E-Netz ist das erste Byte zwischen 240 und 255, und die vier höchsten Bits 1111. Klasse E ist für zukünftige Verwendung reserviert.

Mit Subnetze

Subnetting ist der Prozess der Aufteilung eines Netzes in Gruppen genannt Teilnetze oder Subnetze. Die Gastgeber in einem Subnetz sind in der Regel physisch nahe beieinander und können zu den gleichen Abteilung oder Einrichtung gehören, innerhalb einer Organisation. Auf die gleiche Weise, dass Router-Netzwerk-Adressen zu verwenden, wo das Routing Datenverkehr über das Internet entscheiden, können Router Subnetz-IDs verwendet werden, zu entscheiden, wo das Routing für Verkehr innerhalb eines Netzwerks.

Die Subnetzmaske

Ermitteln, welche Bits die Host-Adresse sind die Sub-ID setzt mit einem 32-Bit-Wert mit dem Namen der Subnetzmaske.

In der Subnetzmaske, die Bits, die entsprechen den Bits in der Netzwerk-Adresse und die Subnet-ID sind solche, die Bits, die die Bits in der Host-ID entsprechen, sind Nullen. Zum Beispiel, in einer Klasse-B-Netzwerk, sind zwei Bytes die Netzwerk-Adresse und zwei Bytes sind die Host-Adresse. Die Subnetz-Maske für ein Klasse-B-Netzwerk mit acht Bits der Subnet-ID ist: 255.255.255.0 Mit acht Bits der Subnet-ID, kann das Netzwerk bis zu 254 Subnetze und jedes Subnetz kann bis zu 254 Hosts. In ähnlicher Weise, die Subnetzmaske für ein Klasse C-Netzwerk mit vier Bits der Subnet-ID ist: 255.255.255.240 (Dezimal-240 entspricht binär 11110000). Programmcode kann die Subnetzmaske verwenden, um festzustellen, ob eine Zieladresse im selben Subnetz. Gehen Sie dazu führen, eine logische UND der Ziel-Adresse und die Subnetzmaske ein, und vergleichen Sie das Ergebnis in eine logische UND der Host-Adresse und die Subnetzmaske. Wenn die Werte übereinstimmen, ist das Ziel im selben Subnetz.

Ein Artikel eingereicht von Daniel R.

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