Практическое занятие № 6
Преобразование форматов IP-адресов. Расчет IP-адреса и маски подсети
Цель работы:
определение класса и расчет IP-адреса и маски подсети
.
Общие положения
IP-адрес представляет собой 32-разрядное двоичное число, разделенное на группы по 8 бит,
называемых
октетами
.
Наиболее распространенной формой представления IP-адреса является запись в виде че-
тырех чисел, представляющих значения каждого байта в
десятичной форме
и
разделенных
точками, например: 128.10.2.30
Этот же адрес может быть представлен в
двоичном формате
: 10000000 00001010 00000010
00011110.
А также в
шестнадцатеричном формате
: 80.0A.02.1D
Следует заметить, что максимальное значение октета равно 11111111 (двоичная система
счисления), что соответствует в десятичной системе 255.
Поэтому
IP-адреса, в которых хотя бы один октет превышает это число, являются
недействительными. Пример: 172.16.123.1 – действительный адрес, 172.16.123.256 –
несуществующий адрес, поскольку 256 выходит за пределы допустимого диапазона.
IP-адрес состоит из двух логических частей –
номера подсети (ID подсети)
и
номера узла
(ID хоста)
в этой подсети. При передаче пакета из одной подсети в
другую используется ID
подсети. Когда пакет попал в подсеть назначения, ID хоста указывает на конкретный узел в рамках
этой подсети.
Чтобы записать ID подсети, в поле номера узла в IP-адресе ставят нули. Чтобы записать ID
хоста, в поле номера подсети ставят нули. Например, если в IP-адресе 172.16.123.1
первые два
байта отводятся под номер подсети, остальные два байта – под номер узла, то номера
записываются следующим образом:
ID подсети: 172.16.0.0.
ID хоста: 0.0.123.1.
По
числу разрядов, отводимых для представления номера узла (или номера подсети),
можно определить общее количество узлов (или подсетей) по простому правилу: если число
разрядов для представления номера узла равно N, то общее количество узлов равно 2N – 2. Два
узла вычитаются вследствие того, что адреса со всеми разрядами, равными нулям или единицам,
являются особыми и используются в специальных целях.
Например, если под номер узла в некоторой подсети отводится два байта (16 бит), то общее
количество узлов в такой подсети равно 216 – 2 = 65534 узла.
Для определения того, какая часть IP-адреса
отвечает за ID подсети, а какая за ID хоста,
применяются два способа:
1)
с помощью классов
2)
с помощью масок.
Общее правило
: под ID подсети отводятся
первые
несколько бит IP-адреса,
оставшиеся
биты обозначают ID хоста.
Признаком, на основании которого IP-адрес относят к тому или иному классу, являются
значения нескольких первых битов адреса.