Система адресации в Интернет

на тему: «Система адресации в Интернет»

Содержание 
 

Введение..................................................................................................................3

1. Система адресации  в Интернет.........................................................................5

2. Статические, динамические и виртуальные IP-адреса...............................12

3. Недостатки  адресации Интернета........ ........................................................13

Заключение............................................................................................................16

Список использованных источников и литературы.......................................18 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     Интернет  в целом и, в частности, Всемирная  Паутина (World Wide Web) имеют стройную систему адресации, обеспечивающую точную идентификацию каждого входящего в Сеть узла путем присвоения ему оригинального адреса, имеющей числовой вид. Подобный код, называется IP-адресом, выглядит как 195.218.218.38 или 193.124.148.65, что позволяет обозначить все параметры, начиная от страны и заканчивая персональным компьютером каждого пользователя.      Однако большую известность имеет DNS (Domain Name System - система доменных имен). Ее задача - обеспечить уникальность каждого адреса в Сети, без необходимости запоминания чисел. Именно сервер DNS производит преобразование символьных/буквенных адресов в числовые. Система образования доменных имен также логична и проста. Адрес любого web-сервера начинается с аббревиатуры http, обозначающей вид протокола передаваемых данных, в данном случае это HyperText Transmission Protocol (Протокол передачи гипертекста). Далее следуют двоеточие, две косые черты и латинские буквы www, после которых ставится точка. Затем идет конкретный адрес, содержащий название учреждения, персоны или аббревиатуру и, через точку, - указание на организационную или географическую принадлежность объекта.   В течении 90-х годов такая система имен оставалась неизменной. Но к началу 20 века гигантские темпы развития Интернета привели к тому, что адресное пространство в рамках описанной системы было практически исчерпано. Особо "тесно" стало в доменах .com, .net и .org, в которых была разрешена регистрация не только американских, но любых других фирменных или персональных сайтов представителей любой страны мира.  Система доменных имен, однако, являет лишь основу системы адресации. Каждый размещенный в Интернет документ имеет собственный адрес, обозначаемый как URL (Uniform Resource Locator) - единый указатель ресурса. URL, помимо указания доменного имени, включает также и указание пути к конкретной странице. Сайты, в большинстве своем, имеют весьма разветвленную иерархическую структуру, каркас которой составляют многочисленные директории, разделяемые косыми чертами - "/".         Следует помнить, что при вводе адреса вручную ошибка даже в одном символе критична. По этой причине не рекомендуется переносить (записывать) сложные адреса на бумаге и затем вводить их вручную с клавиатуры - вероятность ошибки в этом случае очень велика. При необходимости сохранить сложный адрес имеет смысл произвести его копирование непосредственно из адресной строки в текстовой файл, а при необходимости обращения к документу - произвести обратный процесс: копирование из текстового файла в адресную строку программы, обеспечивающей работу с Интернет. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Система адресации  в Интернет 

     IP-адрес  (ай-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP. При связи через сеть Интернет требуется глобальная уникальность адреса, в случае работы в локальной сети требуется уникальность адреса в пределах сети.

Форматы адреса

IPv4 Основная статья: IPv4

В 4-й  версии IP-адрес представляет собой 32-битовое двоичное число. Удобной  формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел значением от 0 до 255, разделённых точками, например, 196.168.0.1.

IPv6 Основная статья: IPv6

В 6-й  версии IP-адрес (IPv6) имеет 128-битовое представление. Адреса разделяются двоеточиями (напр. fe80:0:0:0:200:f8ff:fe21:67cf). Большое количество нулевых групп может быть пропущено с помощью двойного двоеточия (fe80::200:f8ff:fe21:67cf). Такой пропуск может быть единственным в адресе.

Структура адреса

     В обычных (одноадресных) адресах выделяется номер сети и номер узла в сети. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (192.168.0.0/16, 172.16.0.0/12 или 10.0.0.0/8). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо региональным интернет-регистратором (RIR, Regional Internet Registry). Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Классы  адресов

Выделяют 5 классов IP- адресов, которые отличаются количеством бит, отводимых под  номер сети и под номер узла в сети. 

 

 

Адреса  класса А используются в больших  сетях с огромным количеством  узлов. Структура адреса в этом случае выглядит так: 

0                   8                         16                                   24                                31

 

 

Адреса  класса В используются в средних  сетях, содержащих не более 216  и имеют следующую структуру: 

0                         8                          16                              24                               31

 

 

Адрес класса С используется в сетях с небольшим количеством узлов.

0                         8                            16                        24                               31

 

 

Адрес класса D  используют для обращения к группам машин.

0                        8                               16                            24                         31

 

 

Адреса  класса E зарезервированы на будущее.

0                       8                                 16                             24                          31

 

Подсети, маски.

     Традиционная  схема деления IP-адреса на номер  сети и номер узла основана на понятии  класса, который определяется значениями нескольких первых бит адреса. Именно потому, что первый байт адреса 185.23.44.206 попадает в диапазон 128-191, мы можем сказать, что этот адрес относится к классу В, а значит, номером сети являются первые два байта, дополненные двумя нулевыми байтами - 185.23.0.0, а номером узла - 0.0.44.206. А что если использовать какой-либо другой признак, с помощью которого можно было, бы более проще устанавливать границу между номером сети и номером узла? В качестве такого признака сейчас получили широкое распространение маски. Маска - это число, которое используется в паре с IP-адресом; двоичная запись маски содержит единицы в тех разрядах, которые должны в IP-адресе интерпретироваться как номер сети. Поскольку номер сети является цельной частью адреса, единицы в маске также должны представлять непрерывную последовательность.

Для стандартных  классов сетей маски имеют  следующие значения:

• класс А - 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0);
• класс В - 11111111. 11111111. 00000000. 00000000 (255.255.0.0);
• класс С-11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0).

 
 

     Автономные  системы.  

     Автономная  система (AS) в Интернете — это система IP-сетей и маршрутизаторов, управляемых одним или несколькими операторами, имеющими единую политику маршрутизации с Интернетом. Поначалу определение требовало единого оператора, обычно Интернет-провайдера или очень большую организацию с независимыми соединениями с несколькими сетями, который бы придерживался единой и ясно определенной политики маршрутизации. Новое определение из RFC 1930 вошло в употребление, так как несколько организаций могло подключиться к Интернет-провайдеру через BGP, используя приватные номера AS, а провайдер, в свою очередь, подключал все эти организации к Интернету. Однако, существуют несколько автономных систем, поддерживаемых данным Интернет-провайдером, в Интернете видно только политику маршрутизации данного провайдера. Именно этот Интернет-провайдер и должен иметь зарегистрированный публичный номер AS.

     Уникальный  номер AS (или ASN) присваивается каждой AS для использования в BGP маршрутизации. Номера AS в BGP очень важны, так как именно ASN однозначно идентифицирует каждую сеть в Интернете.

Присвоение

     Номера AS выделяются IANA (Internet Assigned Numbers Authority), которая также выделяет IP-адреса, региональным интернет-регистраторам (Regional Internet Registry) блоками. Локальные RIR затем присваивают организации номер AS из блока, полученного от IANA. Организации, желающие получить ASN, должны пройти процесс регистрации в своем локальном RIR и получить одобрение. Текущий список присвоенных ASN можно увидеть на веб-сайте IANA.

     В настоящее время используются 16-битные номера AS, что позволяет сделать  максимум 65536 присвоений. Номера AS разделены  на два диапазона. Номера из первого диапазона — публичные номера AS, могут быть использованы в Интернет и включают номера от 1 до 64511. Второй диапазон, от 64512 до 65534, известный как приватные номера AS, может использоваться только локально внутри организации. IETF уже разработан план перехода на 32-битные номера AS, что позволит адресовать максимум 232 автономных систем.

     Внутренняя  структура IP- адреса представляет собой 32-битное двоичное число. Старшие биты адреса соответствуют номеру IP - сети, младшие - номеру узла. Некоторые IP-адреса зарезервированы и являются общеизвестными:

• Посылка пакетов в рамках своей сети осуществляется при 0-м номере сети и номерах узла, отличном от нуля.
• Конкретная IP-сеть определяется по номеру сети при нулевом номере узла.
• Если все единицы в номере узла – то пакет широковещательно рассылается всем узлам этой сети.
• IP-адрес, старший байт которого равен 127, считается служебным и предназначен для тестирования и диагностики. При его использовании взаимодействие имитируется в рамках одного узла.

     Рассмотрим  механизм назначения  номеров сетей в Интернет. Существует два способа назначения номеров сетей: