Opracował

Strona

1

SIECI KOMPUTEROWE – MATERIAŁY EDUKACYJNE

Opracował Jerzy Kluczewski

ZESPÓŁ SZKÓŁ ŁĄCZNOŚCI

W GDAŃSKU

Adresy IPv4

Protokół IP (ang. Internet Protocol) służy do

komunikowania się hostów, czyli stacji roboczych

,

serwerów, routerów, i innych urządzeń, za pomocą pakietów. IP jest bezpołączeniowym protokołem

komunikacyjnym, generującym usługi datagramowe.

Przydzielanie adresów IP

Zewnętrzny adres IP każdego urządzenia, które może być połączone z INTERNETEM musi być unikalny

na całym globie ziemskim. W celu zapewnienia jednoznaczności identyfikatorów sieci, wszystkie

adresy przydzielane są przez jedną organizację. Zajmuje się tym Internet Network Information

Center (INTERNIC). Organizacja ta przydziela adresy tym instytucjom, które są lub będą przyłączone

do ogólnoświatowej sieci INTERNET. Przydziela ona zewnętrzne adresy sieci, zaś adresy wewnętrzne

maszyn w ramach sieci administrator może przydzielać bez potrzeby kontaktowania się z organizacją.

Formaty adresów IPv4

Adresy IP mają postać ciągu cyfr oddzielonych kropkami: 194.181.65.211, gdzie poszczególne liczby

mieszczą się w zakresie od 0 do 255 i pełnią bardzo ważną funkcję - są nazwami poszczególnych

fragmentów sieci, bez pomocy których nie można odnaleźć żadnego miejsca w sieci. W sieciach

wykorzystujących protokół IP stosowane są 32-bitowe adresy które jednoznacznie określają sieć oraz

komputer dołączony do tej sieci.

W sieciach wykorzystujących protokół IP stosowane są 32-bitowe adresy które jednoznacznie

określają sieć oraz komputer dołączony do tej sieci.

Format adresu IPv4 jest następujący:

Oktet1 (8 bitów)

Oktet2 (8 bitów)

Oktet3 (8 bitów)

Oktet4 (8 bitów)

Np. 11010000 01010000 10011000 00000010

Format bajtowo-dziesiętny adresu IPv4 jest następujący:

Oktet1

.

Oktet2

.

Oktet3

.

Oktet4

/

xx

Np. 208.80.152.2/8

/xx – dwucyfrowy prefiks określa tzw. maskę skróconą podsieci (tj. liczbę bitów określającą maskę

podsieci).

Przykład

Człowiek widzi adres: 208.80.152.2 a sieć widzi adres: 11010000.01010000.010011000.00000010

Opracował

Strona

2

SIECI KOMPUTEROWE – MATERIAŁY EDUKACYJNE

Opracował Jerzy Kluczewski

ZESPÓŁ SZKÓŁ ŁĄCZNOŚCI

W GDAŃSKU

Typy adresów IPv4

Typ adresu

Część opisująca sieć

Część opisująca hosty

Liczba hostów w sieci

A

1 - 126

0.0.1 - 255.255.254

2

24

-2=16 777 214

B

128.1 - 191.254

0.1 - 255.254

2

16

-2=65 534

C

192.0.1 - 223.255.254

1 - 254

2

8

-2=254

Uwaga: od teoretycznej liczby kombinacji liczb binarnych odejmujemy 2 adresy zarezerwowane tj.

•

adres składający się wyłącznie z jedynek w części hosta – Jest to adres rozgłoszeniowy

(broadcast).

•

adres składający się wyłącznie z zer w części hosta – Jest to adres opisujący całą podsieć

(subnetmask).

Klasy adresów IPv4

Łącząc 4 oktety adresu IP, uzyskuje się pełny adres 32-bitowy. Używając kombinacji oktetów, można

określić unikatowy adres sieciowy. Adresy te są zorganizowane hierarchicznie od lewej do prawej

strony oraz klasyfikowane jako należące do adresów klasy: A, B, C, D, E, zgodnie z poniższą tabelą.

Klasa A

Naturalna maska sieci = 0xxxxxxx

Maska sieci

Maska skrócona (Prefix)

Liczba sieci

I

Liczba hostów

255.0.0.0

/8

2

7

-2=126

2

24

-2=16 777 214

255.128.0.0

/9

2

8

-2=254

2

23

-2=8 388 606

Uwaga: pierwszy bit zawsze równa się 0

I

Dla klasy A trzeba pominąć pierwszy bit, równy 0

Opracował

Strona

3

SIECI KOMPUTEROWE – MATERIAŁY EDUKACYJNE

Opracował Jerzy Kluczewski

ZESPÓŁ SZKÓŁ ŁĄCZNOŚCI

W GDAŃSKU

Klasa B

Naturalna maska sieci = 10xxxxxx.yyyyyyyy

Maska sieci

Maska skrócona (Prefix)

Liczba sieci

II

Liczba hostów

255.255.0.0

/16

2

14

-2=16 382

2

16

-2=65 534

255.255.128.0

/17

2

15

-2=32 766

2

15

-2=32 766

Uwaga: pierwsze dwa bity zawsze równają się 10

Adresy klasy A i B są używane przez sieci o bardzo dużym zasięgu (organizacyjnym i geograficznym), a

adresy klasy C głównie przez sieci lokalne.

Klasa C

Naturalna maska sieci = 110xxxxx.yyyyyyyy.zzzzzzzz

Maska sieci

Maska skrócona (Prefix)

Liczba sieci

III

Liczba hostów

255.255.255.0

/24

2

21

-2=

2 097 150

2

8

-2=254

255.255.128.0

/25

2

22

-2=

4 194 302

2

7

-2=126

Uwaga: pierwsze trzy bity zawsze równają się 110

Najmniejsza możliwa sieć to sieć klasy C z maską 255.255.255.252, np.

Maska sieci

Maska skrócona (Prefix)

Liczba sieci

IV

Liczba hostów

255.255.255.252

/30

2

27

-2=

134 217 726

2

2

-2=2

2 hosty o adresach np.:

192.0.1.1
192.0.1.2

II

Dla klasy B trzeba pominąć dwa pierwsze bity 10

III

Dla klasy C trzeba pominąć trzy pierwsze bity 110

IV

Dla klasy C trzeba pominąć trzy pierwsze bity 110

Opracował

Strona

4

SIECI KOMPUTEROWE – MATERIAŁY EDUKACYJNE

Opracował Jerzy Kluczewski

ZESPÓŁ SZKÓŁ ŁĄCZNOŚCI

W GDAŃSKU

KLASY SPECJALNE

Klasa D - MULTICAST

Pierwsze cztery bity adresu tej klasy wynoszą 1110, stąd dostępne jest 16 kombinacji (od 224 do 239)

dla pierwszego oktetu. Adresy klasy D mogą pochodzić z zakresu 224.0.0.0 do 239.255.255.254.

Ta przestrzeń adresowa została utworzona w celu umożliwienia rozsyłania grupowego przy użyciu

adresów IP. Adres rozsyłania grupowego jest unikatowym adresem sieciowym, który kieruje pakiety o

tym adresie docelowym do zdefiniowanej wcześniej grupy adresów IP. Dzięki temu pojedynczy

komputer może przesyłać jeden strumień danych równocześnie do wielu odbiorców (multicast).

Adres tego typu przypisany jest do grupy zainteresowanych odbiorców. Zgodnie z RFC 3171, adresy

od 224.0.0.0 do 239.255.255.255 są wyznaczone jako adresy dla multicastu. Ten zakres adresów był

pierwotnie nazywany "klasą D". Nadawca wysyła pojedynczy datagram (z adresu przypisanego do

unicastu) do "ogólnego" adresu multicastu, a rutery pośredniczące zajmują się kopiowaniem i

dalszym przesyłaniem kopii do wszystkich zainteresowanych odbiorców.

Uwaga: pierwsze cztery bity zawsze równają się 1110

Klasa E

Adresy tej klasy zostały zarezerwowane przez Internet Engineering Task Force (IETF) do potrzeb

badawczych i nie są dostępne do publicznego użytku. Pierwsze cztery bity każdego adresu tej klasy

mają zawsze wartość 1, dlatego istnieje tylko 15 możliwości (od 240 do 255) przypisania pierwszego

bajtu.

Uwaga: pierwsze cztery bity zawsze równają się 1111

Opracował

Strona

5

SIECI KOMPUTEROWE – MATERIAŁY EDUKACYJNE

Opracował Jerzy Kluczewski

ZESPÓŁ SZKÓŁ ŁĄCZNOŚCI

W GDAŃSKU

Adresy zarezerwowane

Powyższe teoretyczne informacje należy uzupełnić o dodatkowe uwzględniające pulę adresów

zarezerwowanych do specjalnych

celów

do użytku w sieciach lokalnych, oddzielonych

serwerami proxy lub zaporami firewall:

•

w klasie A: od adresu

10.0.0.0

do adresu

10.255.255.255

•

w klasie B: od adresu

172.16.0.0

do adresu

172.31.255.255

•

w klasie C: od adresu

192.168.0.0

do adresu

192.168.255.255

Adres 127.0.0.1

Szczególnym adresem jest

127.0.0.1

– jest to adres interfejsu lokalnego (karty sieciowej) lokalnego

komputera. Komputer nie musi być podłączony do jakiekolwiek sieci, wystarczy by miał poprawnie

skonfigurowaną kartę sieciową. Odpowiadającą temu adresowi nazwą sieciową jest localhost.

Komunikacja w jednym komputerze możliwa jest poprzez adresy mieszczące się w puli 127.0.0.0/8.

Jeżeli wystąpi odwołanie do adresu 127.x.x.x, gdzie za x podstawimy liczby od 0 do 255 (1 do 255 w

przypadku ostatniego bajta), to zawsze odnosi się do hosta lokalnego. Odpowiada to masce sieciowej

255.0.0.0.

Wykorzystanie tego adresu może okazać się bardzo przydatne w przypadku testowania aplikacji

pracującej w architekturze klient-serwer zainstalowanej na komputerze odizolowanym od

jakiekolwiek sieci zewnętrznej lub lokalnej.