Adresacja IP

Adresacja IP

Wojtek Makosa

Wojtek Makosa

2TI

2TI

Adres IP

Adres IP



Ares IP (internet protocol) - jest to

Ares IP (internet protocol) - jest to

liczba określająca adres komputera

liczba określająca adres komputera

pracującego w sieci opartej na

pracującego w sieci opartej na

protokole TCP/IP. Protokół ten

protokole TCP/IP. Protokół ten

wymaga wpisania: numeru IP, bramki

wymaga wpisania: numeru IP, bramki

(gate, router), maski podsieci

(gate, router), maski podsieci

i adresów sieciowych DNS. Każdy

i adresów sieciowych DNS. Każdy

podłączony do sieci komputer musi

podłączony do sieci komputer musi

mieć unikalny i niezmienny adres IP. 

mieć unikalny i niezmienny adres IP. 

Adres ten zapisuje się jako cztery

Adres ten zapisuje się jako cztery

liczby z zakresu 0 do 255 oddzielone

liczby z zakresu 0 do 255 oddzielone

kropkami, np. 192.168.2.1

kropkami, np. 192.168.2.1

Protokol IP

Protokol IP



Protokół internetowy

Protokół internetowy

 (ang. 

 (ang. 

Internet

Internet

Protocol

Protocol

, skrót 

, skrót 

IP

IP

) – protokół

) – protokół

komunikacyjny warstwy sieciowej modelu

komunikacyjny warstwy sieciowej modelu

OSI (warstwy internet w modelu TCP/IP).

OSI (warstwy internet w modelu TCP/IP).

Protokół internetowy to zbiór ścisłych reguł

Protokół internetowy to zbiór ścisłych reguł

i kroków postępowania, które są

i kroków postępowania, które są

automatycznie wykonywane przez

automatycznie wykonywane przez

urządzenia w celu nawiązania łączności i

urządzenia w celu nawiązania łączności i

wymiany danych. Używany powszechnie

wymiany danych. Używany powszechnie

wInternecie i sieciach lokalnych.

wInternecie i sieciach lokalnych.

Rodzaje adresacji IP



Od 1977 w Internecie używane są adresy IP

protokołu w wersji czwartej, IPv4.

Zapotrzebowanie na adresy IPv4 stało się na tyle

duże, że pula nieprzydzielonych adresów zaczęła

się wyczerpywać (w 2011 roku zakładano, że w

zależności od regionu nastąpi to w roku między

2011 a 2016), z tego powodu powstała nowa,

szósta wersja protokołu – IPv6 której test odbył się

8 czerwca 2011 roku. Piąta wersja, IPv5 mająca

rozszerzyć możliwości poprzedniczki nie zdobyła

popularności, protokół ten znany jest szerzej pod

angielską nazwą Internet Stream Protocol (pol.

„protokół strumieni internetowych”), skracaną

do ST.

Sposoby zapisywania adresów

Sposoby zapisywania adresów

IP

IP



Każdy z 

Każdy z 

adresów

adresów

 IP jest ciągiem trzydziestu

 IP jest ciągiem trzydziestu

dwóch zer i jedynek. Obecna wersja adresowania

dwóch zer i jedynek. Obecna wersja adresowania

IP jest więc nazywana adresowaniem 32-bitowym.

IP jest więc nazywana adresowaniem 32-bitowym.

Nie jest ono, w gruncie rzeczy, zbyt wygodne.

Nie jest ono, w gruncie rzeczy, zbyt wygodne.

Stąd powszechne używanie notacji dziesiętnej

Stąd powszechne używanie notacji dziesiętnej

z kropkami.

z kropkami.



Na 32-bitowy adres IP składają się 4 oktety. Każdy

Na 32-bitowy adres IP składają się 4 oktety. Każdy

oktet można zapisać w postaci liczby dziesiętnej.

oktet można zapisać w postaci liczby dziesiętnej.



Przykładowy adres:01111111 00000000

Przykładowy adres:01111111 00000000

00000000 00000001Jest zapisywany

00000000 00000001Jest zapisywany

jako:127.0.0.1Jest to tzw. adres pętli zwrotnej

jako:127.0.0.1Jest to tzw. adres pętli zwrotnej

(ang. loopback address), reprezentujący stację

(ang. loopback address), reprezentujący stację

lokalną, czyli tę, przy której siedzimy. Jest to adres

lokalną, czyli tę, przy której siedzimy. Jest to adres

zarezerwowany i wysyłane doń dane nigdy nie są

zarezerwowany i wysyłane doń dane nigdy nie są

przekazywane do sieci.

przekazywane do sieci.



Przekształcenie polega na zapisaniu każdego z

Przekształcenie polega na zapisaniu każdego z

oktetów postaci liczby dziesiętnej i wstawieniu

oktetów postaci liczby dziesiętnej i wstawieniu

pomiędzy nie kropek.

pomiędzy nie kropek.

Klasyfikacja adresow IP

Klasyfikacja adresow IP



W istniejącej klasyfikacji

W istniejącej klasyfikacji

wyróżnia się pięć klas adresów:

wyróżnia się pięć klas adresów:



Klasa A,

Klasa A,



Klasa B,

Klasa B,



Klasa C,

Klasa C,



Klasa D,

Klasa D,



Klasa E.

Klasa E.



Adresy klasy A odnoszą się najczęściej do dużych sieci

Adresy klasy A odnoszą się najczęściej do dużych sieci

zawierających wiele komputerów, adresy klasy B odpowiadają

zawierających wiele komputerów, adresy klasy B odpowiadają

sieciom średniej wielkości, zaś adresy klasy C małym sieciom.

sieciom średniej wielkości, zaś adresy klasy C małym sieciom.

Adresy klasy D to tzw. adresy grupowe, wykorzystywane przy

Adresy klasy D to tzw. adresy grupowe, wykorzystywane przy

przesyłaniu wiadomości do grupy komputerów w Internecie. Tego

przesyłaniu wiadomości do grupy komputerów w Internecie. Tego

typu system umożliwia znaczne zmniejszenie ruchu w sieci w

typu system umożliwia znaczne zmniejszenie ruchu w sieci w

stosunku do systemu nawiązywania oddzielnych połączeń z

stosunku do systemu nawiązywania oddzielnych połączeń z

każdym z użytkowników. Obecnie istnieją jednak lepsze techniki

każdym z użytkowników. Obecnie istnieją jednak lepsze techniki

rozgłaszania wiadomości grupowych w sieci. Klasa E jest

rozgłaszania wiadomości grupowych w sieci. Klasa E jest

eksperymentalna i zarezerwowana dla IETF. Jeśli sieć jest

eksperymentalna i zarezerwowana dla IETF. Jeśli sieć jest

przyłączona do Internetu, to adres sieci oraz adresy komputerów

przyłączona do Internetu, to adres sieci oraz adresy komputerów

są przydzielane przez organizację zarządzająca Internetem. Jeśli

są przydzielane przez organizację zarządzająca Internetem. Jeśli

natomiast jest to lokalna sieć firmowa, to odpowiednie adresy

natomiast jest to lokalna sieć firmowa, to odpowiednie adresy

przydziela administrator. Wybierając odpowiednią klasę adresów

przydziela administrator. Wybierając odpowiednią klasę adresów

można przyporządkować danej sieci: więcej adresów podsieci, a

można przyporządkować danej sieci: więcej adresów podsieci, a

mniej komputerów (adresy klasy C); równą liczbę adresów podsieci

mniej komputerów (adresy klasy C); równą liczbę adresów podsieci

i komputerów (klasa B) lub mniej adresów podsieci, a więcej

i komputerów (klasa B) lub mniej adresów podsieci, a więcej

komputerów (klasa A). W sieciach lokalnych wykorzystuje się

komputerów (klasa A). W sieciach lokalnych wykorzystuje się

adresy klasy A, B lub C. Adres IP zapisuje się dziesiętnie w

adresy klasy A, B lub C. Adres IP zapisuje się dziesiętnie w

czterech blokach trzycyfrowych rozdzielonych kropkami (każdy

czterech blokach trzycyfrowych rozdzielonych kropkami (każdy

blok trzycyfrowy odpowiada 8 bitom, więc może być to liczba do 0

blok trzycyfrowy odpowiada 8 bitom, więc może być to liczba do 0

do 255).

do 255).

Braki podziału na klasy

Braki podziału na klasy

adresów

adresów

Duże różnice między klasami od lat marnowały dużą potencjalną liczbę

Duże różnice między klasami od lat marnowały dużą potencjalną liczbę

adresów IP. Przykładem może być sieć lokalna dla fir

adresów IP. Przykładem może być sieć lokalna dla fir

my

my

posiadającej 300

posiadającej 300

komputerów, które należy przyłączyć do Internetu. Pojedyncza grupa

komputerów, które należy przyłączyć do Internetu. Pojedyncza grupa

adresów klasy C daje 254 adresy co jest liczbą niewystarczającą. Dwie

adresów klasy C daje 254 adresy co jest liczbą niewystarczającą. Dwie

grupy dają zbyt wiele adresów i wymagają obsługi dwóch sieci. Wybranie

grupy dają zbyt wiele adresów i wymagają obsługi dwóch sieci. Wybranie

adresów klasy B daje odpowiednią liczbę adresów w jednej sieci, ale

adresów klasy B daje odpowiednią liczbę adresów w jednej sieci, ale

odznacza się dużym marnotrawstwem (65 234) adresów. W początkowej

odznacza się dużym marnotrawstwem (65 234) adresów. W początkowej

fazie rozwoju Internetu zbyt często przydzielano bezpodstawnie adresy

fazie rozwoju Internetu zbyt często przydzielano bezpodstawnie adresy

klasy B co zpowodowało, że przestwrzeń adresowa tej klasy wyczerpała się

klasy B co zpowodowało, że przestwrzeń adresowa tej klasy wyczerpała się

szybciej od innych, równocześnie przyczyniając się do obecnych braków

szybciej od innych, równocześnie przyczyniając się do obecnych braków

wolnych adresów dla nowo przyłączanych komputerów. W celu ulepszenia

wolnych adresów dla nowo przyłączanych komputerów. W celu ulepszenia

wykorzystania 32-bitowej przestrzeni adresowej zaprojektowano wiele

wykorzystania 32-bitowej przestrzeni adresowej zaprojektowano wiele

specjalnych rozszerzeń protokołu IP. Do jaważniejszeych należą:

specjalnych rozszerzeń protokołu IP. Do jaważniejszeych należą:

-

-

maski podsieci o stałej długości,

maski podsieci o stałej długości,

-

-

maski podsieci o zmiennej długości (VLSM),

maski podsieci o zmiennej długości (VLSM),

-

-

bezklasowy wybór marszruty między domenami (CIDR),

bezklasowy wybór marszruty między domenami (CIDR),

Mechanizmy te nie wykluczają się nawzajem - należy korzystać z nich

Mechanizmy te nie wykluczają się nawzajem - należy korzystać z nich

łącznie.

łącznie.

Adresacja IPv4

Adresacja IPv4

czwarta wersja protokolu komunikacyjnego IP przeznaczonego
dla Internetu. Identyfikacja hostów w IPv4 opiera się na adresach IP.
Dane przesyłane są w postaci standardowych datagramów.
Wykorzystanie IPv4 jest możliwe niezależnie od technologii łączącej
urządzenia sieciowe – sieć telefoniczna,kablowa, radiowa, itp. IPv4
znajduje się obecnie w powszechnym użyciu. Dostępna jest również
nowsza wersja – IPv6. Dokładny opis czwartej wersji protokołu IP
znajduje się wRFC 791. W modelu TCP/IP protokół IPv4 znajduje się
w warstwie sieciowej.

Adresacja IPv6

Adresacja IPv6



IPv6

IPv6

 (ang.

 (ang.

Internet Protocol version 6

Internet Protocol version 6

)

)

– protokół komunikacyjny, będący następcą protokołu IPv4,

– protokół komunikacyjny, będący następcą protokołu IPv4,

do którego opracowania przyczynił się w głównej mierze

do którego opracowania przyczynił się w głównej mierze

problem małej, kończącej się liczby adresów IPv4.

problem małej, kończącej się liczby adresów IPv4.

Podstawowymi zadaniami nowej wersji protokołu jest

Podstawowymi zadaniami nowej wersji protokołu jest

zwiększenie przestrzeni dostępnych adresów poprzez

zwiększenie przestrzeni dostępnych adresów poprzez

zwiększenie długości adresu z 32-bitów do 128-bitów,

zwiększenie długości adresu z 32-bitów do 128-bitów,

uproszczenie nagłówka protokołu oraz zapewnienie jego

uproszczenie nagłówka protokołu oraz zapewnienie jego

elastyczności poprzez wprowadzenie rozszerzeń, a także

elastyczności poprzez wprowadzenie rozszerzeń, a także

wprowadzenie wsparcia dla klas usług,uwierzytelniania oraz

wprowadzenie wsparcia dla klas usług,uwierzytelniania oraz

spójności danych. Protokół jest znany także jako 

spójności danych. Protokół jest znany także jako 

IP Next

IP Next

Generation

Generation

 oraz 

 oraz 

IPng

IPng

[1]. Głównymi dokumentami

[1]. Głównymi dokumentami

opisującymi protokół są RFC 2460 oraz 

opisującymi protokół są RFC 2460 oraz 

RFC

RFC

 

 

Model OSI

Model OSI



OSI

OSI

 (

 (

ang

ang

. 

. 

Open Systems Interconnection

Open Systems Interconnection

)

)

lub 

lub 

Model OSI

Model OSI

 (pełna nazwa 

 (pełna nazwa 

ISO OSI

ISO OSI

RM

RM

, ang. 

, ang. 

ISO OSI Reference Model

ISO OSI Reference Model

 – model

 – model

odniesienia łączenia systemów otwartych)

odniesienia łączenia systemów otwartych)

– standard

– standard

zdefiniowany przez ISO oraz ITU-

zdefiniowany przez ISO oraz ITU-

T opisujący strukturę komunikacji sieciowej

T opisujący strukturę komunikacji sieciowej



Międzynarodow

Międzynarodow

a

a

Organizac

Organizac

ja

ja

Normalizacyjna (ang 

Normalizacyjna (ang 

International

International

Organization for Standardization

Organization for Standardization

)

)

na początku

na początku

lat osiemdziesiątych dostrzegła potrzebę

lat osiemdziesiątych dostrzegła potrzebę

stworzenia modelu sieciowego, dzięki

stworzenia modelu sieciowego, dzięki

któremu producenci mogliby opracowywać

któremu producenci mogliby opracowywać

współpracujące ze sobą rozwiązania sieciowe.

współpracujące ze sobą rozwiązania sieciowe.

W taki sposób powstała specyfikacja 

W taki sposób powstała specyfikacja 

Open

Open

Systems Interconnection Reference Model

Systems Interconnection Reference Model

,

,

która do polskich norm została zaadaptowana

która do polskich norm została zaadaptowana

w 1995 roku.

w 1995 roku.



Model ISO OSI RM jest traktowany jako model

Model ISO OSI RM jest traktowany jako model

odniesienia (wzorzec) dla większości

odniesienia (wzorzec) dla większości

rodzin protokołów komunikacyjnych.

rodzin protokołów komunikacyjnych.

Podstawowym założeniem modelu jest

Podstawowym założeniem modelu jest

podział systemów sieciowych na 7 warstw

podział systemów sieciowych na 7 warstw

(ang.

(ang.

layers

layers

) współpracujących ze sobą w

) współpracujących ze sobą w

ściśle określony sposób. Został przyjęty przez

ściśle określony sposób. Został przyjęty przez

ISO w 1984 roku a najbardziej interesującym

ISO w 1984 roku a najbardziej interesującym

organem jest wspólny komitet powołany

organem jest wspólny komitet powołany

przez ISO/IEC, zwany Joint Technical

przez ISO/IEC, zwany Joint Technical

Committee 1- Information Technology (JTC1).

Committee 1- Information Technology (JTC1).

Formalnie dzieli się jeszcze na podkomitety

Formalnie dzieli się jeszcze na podkomitety

SC.

SC.

Przyczyny powstania

Przyczyny powstania

Gwałtowny rozwój i sieci komputerowych na

początku lat 70. XX wieku,

- Powstanie wielu niekompatybilnych ze sobą

protokołów poszczególnych producentów,

- Jednoczesna transmisja informacji między

komputerami w sieci złożonej z systemów IBM
mainframe (SNA – Systems Network
Architecture), DEC minicomputer (DECnet),
Novell (NetWare) oraz Apple (AppleTalk) …
mogła okazać się problemem.

Przyczyny warstwowego

przedstawienia protokołów:

-ułatwiona nauka
-lepsza organizacja pracy nad rozwojem

protokołu

-modularna budowa umożliwia skupienie się na

badanym zagadnieniu

Koniec

Koniec





Wojtek Makosa 2 TI nr 14

Wojtek Makosa 2 TI nr 14