WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 

«IP-адресация и создание подсетей для новых пользователей Содержание Введение Предварительные условия      Требования      Используемые компоненты ...»

IP-адресация и создание подсетей для новых

пользователей

Содержание

Введение

Предварительные условия

     Требования

     Используемые компоненты

     Дополнительные сведения

     Условные обозначения

Общие сведения об IP-адресах

Маски сети

Общие сведения о подсетях

Примеры

     Упражнение 1

     Упражнение 2

Пример VLSM

     Пример VLSM

CIDR

Приложение

     Пример конфигурации

     Таблица количества узлов/подсетей

Введение

В этом документе содержатся базовые сведения, которые необходимы для настройки маршрутизации IP-адресов, в том числе принципы разделения адресов и работы подсетей.

Здесь содержатся инструкции по настройке для каждого интерфейса маршрутизатора IPадреса и уникальной подсети. Приводятся примеры, которые помогут свести воедино все полученные сведения.

Предварительные условия Требования Для данного документа отсутствуют предварительные условия.

Используемые компоненты Настоящий документ не имеет жесткой привязки к каким-либо конкретным версиям программного обеспечения и оборудования.

Дополнительные сведения Если необходимо ознакомиться с определениями, используйте следующие словарные термины, чтобы получить общее представление:

Адрес — Уникальный ID-номер, назначенный одному узлу или интерфейсу в сети.

Подсеть — часть сети, имеющая один адрес подсети.

Маска подсети — 32-битная комбинация, с помощью которой указывается, какая часть адреса обозначает подсеть, а какая узел.

Интерфейс — сетевое подключение.

Если уже имеются адреса в Интернете, официально полученные из центра сетевой информации InterNIC, то можно приступать к работе. Если не планируется подключаться к сети Интернет, корпорация Cisco настоятельно рекомендует использовать зарезервированные адреса, определенные в документе RFC 1918.

Условные обозначения Дополнительные сведения об условных обозначениях см. в документе Cisco Technical Tips Conventions.

Общие сведения об IP-адресах IP-адрес - это адрес, используемый для того, чтобы уникально определить устройство в IPсети. Адрес состоит из 32 двоичных разрядов и с помощью маски подсети может делиться на часть сети и часть главного узла. 32 двоичных разряда разделены на четыре октета (1 октет = 8 битов). Каждый октет преобразуется в десятичное представление и отделяется от других октетов точкой. Поэтому принято говорить, что IP-адрес представлен в десятичном виде с точкой (например, 172.16.81.100). Значение в каждом октете может быть от 0 до 255 в десятичном представлении или от 00000000 до 11111111 в двоичном представлении.

Ниже приведен способ преобразования двоичных октетов в десятичное представление.

Самый правый бит или наименьший значащий бит октета имеет значение 20. Бит слева от него имеет значение 21. И так до самого левого или наиболее значащего бита, который имеет значение 27.

Таким образом, если все двоичные биты являются единицами, эквивалентом в десятичном представлении будет число 255, как показано ниже:

Ниже приведен пример преобразования октета, в котором не все биты равны 1.

В следующем примере IP-адрес приведен как в двоичном, так и в десятичном представлении.

Эти октеты разделены таким образом, чтобы обеспечить схему адресации, которая может использоваться как для больших, так и для малых сетей. Существует пять различных классов сетей, от A до E. В этом документе подробно рассматриваются классы с A до C, так как классы D и E зарезервированы и их рассмотрение выходит за рамки этого документа.

Примечание. Обратите внимание, что термины "класс А, класс B" и т. д. используются в этом документе для упрощения понимания IP-адресации и разделения на подсети. В отрасли эти термины используются редко в связи с представлением бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR).

В любом IP-адресе класс может быть определен по трем старшим битам. На рис. 1 показано, что обозначает последовательность трех старших битов и диапазон адресов, входящих в каждый класс. Для справки показаны адреса классов D и Е.

Рис. 1 В адресе класса A первым октетом является сетевая часть, поэтому в примере класса A, приведенном на рис. 1, основным адресом сети является диапазон 1.0.0.0 — 127.255.255.255. Октеты 2,3 и 4 (следующие 24 бита) предоставлены сетевому администратору, который может разделить их на подсети и узлы. Адреса класса A используются в сетях с количеством узлов, превышающим 65 536 (фактически до 16777214 узлов!).

В адресе класса B сетевую часть представляют первые два октета, поэтому в примере класса B, приведенном на рис. 1, основным адресом сети является диапазон 128.0.0.0 — 191.255.255.255. Октеты 3 и 4 (16 битов) предназначены для локальных подсетей и узлов.

Адреса класса B используются в сетях с количеством узлов от 256 до 65534.

В адресе класса C сетевую часть представляют первые три октета. В примере класса C, приведенном на рис. 1, основным адресом сети является диапазон 192.0.0.0 — 233.255.255.255. Октет 4 (8 битов) предназначен для локальных подсетей и узлов. Этот класс идеально подходит для сетей, в которых количество узлов не превышает 254.

Маски сети Маска сети позволяет определить, какая часть адреса является сетью, а какая часть адреса указывает на узел.

Сети класса A, B и C имеют маски по умолчанию, также известные как естественные маски:

IP-адрес в сети класса A, которая не была разделена на подсети, будет иметь пару "адрес/маска", аналогичную 8.20.15.1 255.0.0.0. Чтобы наглядно продемонстрировать, как маска способствует идентификации сети и узла в адресе, преобразуем адрес и маску в двоичное представление.

После такого преобразования идентификация сети и узла упрощается. Все биты адреса, для которых соответствующие биты маски равны 1, представляют идентификатор сети. Все биты адреса, для которых соответствующие биты маски равны 0, представляют идентификатор узла.

Общие сведения о подсетях Подсети позволяют создавать несколько логических сетей в пределах одной сети класса А, В или С. Если не использовать подсети, то можно будет использовать только одну сеть из сети класса A, B или C, что представляется нереалистичным.

Каждый канал передачи данных в сети должен иметь уникальный идентификатор сети, при этом каждый узел в канале должен быть членом одной и той же сети. Если разбить основную сеть (класс A, B или C) на небольшие подсети, это позволит создать сеть взаимосвязанных подсетей. Каждый канал передачи данных в этой сети будет иметь уникальный идентификатор сети или подсети. Любое устройство или шлюз, соединяющее n сетей или подсетей должно иметь n уникальных IP-адресов по одному для каждой из взаимосвязанных сетей или подсетей.

Чтобы разделить сеть на подсети, расширьте естественную маску за счет битов, определяющих идентификатор узла в адресе. Это позволит создать идентификатор подсети. Пусть, например, используется сеть класса C 204.17.5.0, естественная сетевая маска которой равна 255.255.255.0.

Подсети можно создать следующим образом:

Расширение маски до значения 255.255.255.224 произошло за счет трех битов (обозначенных "sub") исходной части узла в адресе, которые были использованы для создания подсетей. С помощью этих трех битов можно создать восемь подсетей.

Идентификатор узла теперь содержит пять оставшихся битов, поэтому каждая подсеть может содержать 32 адреса узлов, 30 из которых фактически могут быть присвоены устройствам, так как идентификаторы узлов не могут состоять только из единиц или только из нулей (очень важно это запомнить). С учетом всех изложенных факторов были созданы следующие подсети.

Примечание. Существует два метода обозначения этих масок. Первым методом является обозначение 3-битной маски подсети, так как новая маска имеет на три бита больше, чем естественная маска класса C. Вторым методом обозначения маски 255.255.255.224 является /27, поскольку в маске задано 27 битов. Этот второй метод используется в CIDR. С помощью этого метода одна из этих сетей может быть описана с помощью обозначения "префикс/длина". Например, 204.17.5.32/27 обозначает сеть 204.17.5.32 255.255.255.224.

Если не указано иное, в этом документе обозначение "префикс/длина" используется для маски.

Схема разделения на подсети в этом разделе позволяет создать восемь подсетей, и сеть может выглядеть следующим образом:

Рис. 2 Обратите внимание, что каждый маршрутизатор на рис. 2 подключен к четырем подсетям и одна подсеть является общей для обоих маршрутизаторов. Кроме того, каждый маршрутизатор имеет IP-адрес в каждой подсети, к которой он подключен. Каждая подсеть может поддерживать до 30 адресов узлов.

Из этого можно сделать важный вывод. Чем больше битов используется для маски подсети, тем больше доступно подсетей. Однако чем больше доступно подсетей, тем меньше адресов узлов доступно в каждой подсети. Например, в сети класса C 204.17.5.0 при сетевой маске 255.255.255.224 (/27) можно использовать восемь подсетей, в каждой из которых будет содержаться 32 адреса узлов (30 из которых могут быть назначены устройствам).

Если использовать маску 255.255.255.240 (/28), разделение будет следующим:

Поскольку теперь имеются четыре бита для создания подсетей, остаются только четыре бита для адресов узлов. В этом случае можно использовать до 16 подсетей, в каждой из которых может использоваться до 16 адресов узлов (14 из которых могут быть назначены устройствам).

Посмотрите, как можно разделить на подсети сеть класса B. Если используется сеть 172.16.0.0, то естественная маска равна 255.255.0.0 или 172.16.0.0/16. Расширение маски до значения выше 255.255.0.0 означает разделение на подсети. Можно быстро понять, что можно создать гораздо больше подсетей по сравнению с сетью класса C. Если использовать маску 255.255.248.0 (/21), то сколько можно создать подсетей и узлов в каждой подсети?

Для подсетей используется пять битов из исходных битов узла. Это позволяет получить 32 подсети (25). После использования пяти битов для подсети остаются 11 битов, которые используются для адресов узлов. Таким образом, в каждой подсети будет содержаться 2048 адресов узлов (211), 2046 из которых могут быть назначены устройствам).

Примечание. В прошлом существовали ограничения на использования подсети 0 (все биты подсети равны нулю) и подсети "все единицы" (все биты подсети равны единице).

Некоторые устройства не разрешают использовать эти подсети. Устройства Cisco Systems позволяют использовать эти подсети при настройке команды ip subnet zero.

ПримерыУпражнение 1

После ознакомления с концепцией подсетей, примените новые знания на практике. В этом примере предоставлены две комбинации "адрес/маска", представленные с помощью обозначения "префикс/длина", которые были назначены для двух устройств. Ваша задача — определить, находятся эти устройства в одной подсети или в разных. Сделать это можно, используя адрес и маску каждого устройства, чтобы определить, к какой подсети принадлежит каждый адрес.

Определение подсети для устройства DeviceA:

Рассмотрение битов адресов, соответствующие биты маски для которых равны единице, и задание всех остальных битов адресов, равными нулю (аналогично выполнению логической операции И между маской и адресом), покажет, к какой подсети принадлежит этот адрес. В рассматриваемом случае устройство DeviceA принадлежит подсети 172.16.16.0.

Определение подсети для устройства DeviceB:

Следовательно, устройства DeviceA и DeviceB имеют адреса, входящие в одну подсеть.

Упражнение 2 Имеется сеть класса C 204.15.5.0/24. Разделите эту сеть на подсети, чтобы создать сеть, приведенную на рис. 3, со всеми представленными на нем требованиями к узлам.

Рис. 3 Оценивая сеть, показанную на рис. 3, можно сказать, что необходимо создать пять подсетей. Самая большая подсеть должна содержать 28 адресов узлов. Возможно ли это при использовании сети класса C? И если да, то каким образом следует выполнить разделение на подсети?

Можно начать с оценки требования к подсетям. Чтобы создать пять подсетей, необходимо использовать три бита из битов узла класса C. Два бита позволят использовать только четыре подсети (22).

Так как понадобится три бита подсети, для части адреса, отвечающей за узел, останется только пять битов. Сколько узлов будет поддерживаться? 25 = 32 (30 доступных). Это отвечает требованиям.

Следовательно, можно создать эту сеть, используя сеть класса C. Пример назначения подсетей.

Пример VLSM Следует обратить внимание на то, что в предыдущих примерах разделения на подсети во всех подсетях использовалась одна и та же маска подсети. Это означает, что каждая подсеть содержала одинаковое количество доступных адресов узлов. Иногда это может понадобиться, однако в большинстве случаев использование одинаковой маски подсети для всех подсетей приводит к неэкономному распределению адресного пространства.

Например, в упражнении 2 сеть класса C разделена на восемь равных подсетей; однако в каждой подсети не применяются все доступные адреса узлов, что приводит к неэкономному использованию адресного пространства. На рис. 4показано утраченное адресное пространство.

Рис. 4 На рис. 4 показано, что в подсетях NetA, NetC и NetD имеется большое количество неиспользуемого адресного пространства. Возможно, это было сделано специально с учетом дальнейшего расширения, однако в большинстве случаев это всего лишь необдуманное разбиение адресного пространства вследствие применения одинаковой маски подсети для всех подсетей.

Маски подсетей переменной длины (VLSM) позволяют использовать различные маски для каждой подсети, что дает возможность более рационально распределять адресное пространство.

Пример VLSM Используя ту же сеть и те же требования, которые были указаны в упражнении 2, разработайте схему разделения на подсети с применением VLSM:

Определите, какую маску подсети следует использовать, чтобы получить требуемое количество узлов.

Самым простым способом разделения на подсети является назначение сначала самой большой подсети.

Например, подсети можно задать следующим образом:

Графическое представление приведено на рис. 5.

Рис. 5 На рис. 5 показано, как использование VLSM помогает сэкономить более половины адресного пространства.

CIDR Бесклассовая междоменная маршрутизация (CIDR) была введена для повышения эффективности использования адресного пространства и обеспечения масштабируемости маршрутизации в сети Интернет. Необходимость в ней появилась вследствие быстрого роста Интернета и увеличения размера таблиц маршрутизации в маршрутизаторах сети Интернет.

В маршрутизации CIDR не используются традиционные IP-классы (класс A, класс B, класс C и т. д.). IP-сеть представлена префиксом, который является IP-адресом, и каким-либо обозначением длины маски. Длиной называется количество расположенных слева битов маски, которые представлены идущими подряд единицами. Так сеть 172.16.0.0 255.255.0.0 может быть представлена как 172.16.0.0/16. Кроме того, CIDR служит для описания иерархической структуры сети Интернет, где каждый домен получает свои IP-адреса от более верхнего уровня. Это позволяет выполнять сведение доменов на верхних уровнях.

Если, к примеру, поставщик услуг Интернета владеет сетью 172.16.0.0/16, то он может предлагать своим клиентам сети 172.16.1.0/24, 172.16.2.0/24 и т. д. Однако при объявлении своего диапазона другим провайдерам ему достаточно будет объявить сеть 172.16.0.0/16.

Дополнительные сведения о CIDR см. в документах RFC 1518 и RFC 1519.

Приложение Пример конфигурации Маршрутизаторы A и B соединены через последовательный интерфейс.

Маршрутизатор A Маршрутизатор B

Похожие работы:

«ПРОГРАММА СОРЕВНОВАНИЙ ПО КОННОМУ СПОРТУ (КОНКУР, ВЫЕЗДКА, ТРОЕБОРЬЕ) "ГОРДОСТЬ РОССИИ" КУБОК ОТЕЧЕСТВЕННОГО КОННОЗАВОДСТВА СПОРТМЕРОПРИЯТИЕ ЕКП 8067 Мандатная комиссия (выездка) 21.08 12:00вск.) Жеребьевка участников на 22.08.2016 (МП, КПЮ, мол. лошади) 15:00 16:00 Командный приз. Юноши 22.08 9:00 2 зачета: (пн.)...»

«ПОЛИТИКА БЕЗ ПОЛИТИКОВ Аки ОРР Введение 1. ПОЛИТИКА 2. Решения – это не выводы 3. Приоритеты 4. Политики 5. Общество 6. Государство 7. Демократия 8. Свобода 9. Принцип политического равенства (ППР) 10. Политические партии 11. Прямая Демократия (ПД) 12. ПД на предприятии 13. ПД в образовании 14. ПД в семье 15. Основные правила ПД 16. Как работает ПД? 17. Проблемы ПД 18. Ответы критикам 19. Продвижение ПД Введение Сегодня во всем мире бол...»

«Европейская конвенция о гражданстве Страсбург, 6 ноября 1997 года Преамбула, Государства-члены Совета Европы и другие государства, подписавшие настоящую Конвенцию, считая, что цель Совета Европы заключается в достижении большего единства между его членами; принимая во внимание многочисленные международные документ...»

«"АВЕРС" ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА "АВЕРС: ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛАССНЫЙ ЖУРНАЛ" (ВЕРСИЯ 3.1) РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Телефоны: +7 (495) 909-03-60, +7 (903) 250-61-59 Электронная почта: office@iicavers.ru, h-line@iicavers.ru Skype: avers-journal Сайт Электронного Журнала: http:\\avers-journa...»

«Гимназия и прогимназия им. С.Ковалевской г. Вильнюса Выпуск № 38 (16/11/2016) В этом номере вы прочитаете: Комментарий дня To-do list на осень Вокруг света— достопримечательности Южной Кореи Прогулки по родному городу Осенний марафо...»

«Стандарт национальной практики применения платежных сообщений ISO 20022 Реквизиты сообщения клиента о переводе денежных средств от банка плательщика банку посредника/получателя (pacs.008.001, ISO 20022) 1. Общие реквизиты сообщения Тэг: GrpHdr; Кратность: [1.1] Определение: Набор характеристик, которые являются общими для всех...»

«Содержание Введение Предварительные условия Требования Используемые компоненты Включите Регистрацию NAM Настройте захват пакета NAM Регистрационный набор Чтение журналов NAM Регистрируйте сводку сетевого подключения без включенной аутентификации 802.1x Регистрируйте...»

«ООО "Компания "АЛС и ТЕК" УТВЕРЖДЕНО 643.ДРНК.505902-01 32 01-ЛУ БЛОК АНАЛОГОВЫХ ЛИНИЙ Руководство системного программиста 643.ДРНК.505902 -01 32 01 Листов 20 643.ДРНК.505902-01 32 01 СОДЕРЖАНИЕ 1. Общие сведения 2. Структура 3. ИНСТАЛЛЯЦИЯ ПРОГРАММЫ. 3.1 Подключение сервисного компьютера к БЛОКУ 3.2 Замена програ...»









 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.