Адресация в Интернете и локальных сетях

СОШ №4 им. П.И. Климука ЩМР МО

принципами адресации в сетях
Научиться определять номер компьютера в сети
Научиться определять

IP-адрес, маску подсети или адрес сети по известным данным

объединяются в локальные и глобальные сети.

Проблема:
Как идентифицировать конкретный компьютер в

локальной или глобальной сети?

имели уникальные (т.е. отличные от других) адреса.
Проблема: разные адреса могут

строиться по-разному и занимать разное количество памяти.
Решение: организовать адресацию по единым правилам, используя один алфавит (для использования одинакового количества памяти)

?

Какой алфавит использовать?

компьютер, подключенный к этому каналу, в пределах заданной сети.
Понятие IP-адреса

появилось вместе с появлением протокола TCP/IP

IP версии 4 (IPv4)
Обычно записывается в десятичной системе счисления
Состоит из 4 групп чисел, разделённых точками
В каждой группе числа от 0 до 255 (256 =28 вариантов, на каждый 8 бит = 1 байт), т.е. весь адрес занимает 4 байта

IP версии 6 (IPv6)
Обычно записывается в шестнадцатеричной системе счисления
Состоит из 8 групп чисел, разделённых точками
В каждой группе числа от 0 до FFFF (216 вариантов, на каждый 16 бит = 2 байта), т.е. весь адрес занимает 16 байт

Основной

могут быть любыми, но некоторые используются как служебные
Выберите правильные IP-адреса:
225.166.15.32
26.032.35.7
126.126.631.210
134.134.32.154

Правильные:
225.166.15.32
134.134.32.154

в рамках Интернета адреса бы быстро закончились из-за большого количества

компьютеров.
Поэтому для определения адреса компьютера используется адрес сети – адрес компьютера-сервера (шлюза), используемого компьютерами данной локальной сети для выхода в глобальную сеть.

тем же правилам, что и IP-адрес любого другого компьютера

Проблема:
Как отличить

адрес сети от адреса конечного компьютера в сети?

ней.
В зависимости от маски подсети к сети может быть подключено

разное количество компьютеров
Маска подсети для IPv4 записывается как 4 группы чисел от 0 до 255 (в десятичной системе счисления)
В двоичной записи маски подсети всегда сначала идут все 1, затем все 0. Граница 1 и 0 определяет количество компьютеров в сети и разделяет адреса компьютера и самой сети.

. 255 .

0

11111111.11111111.11111111.00000000

255 . 255 . 224 . 0

11111111.11111111.11100000.00000000

запоминать большие числа)


Решение:
Использовать адрес, состоящий из слов, проще запоминаемых человеком

31.131.249.168
ucheba.ru
?
Доменная

система имён

!

System (DNS) – необходим промежуточный компьютер сервер, на котором хранилась

бы «таблица соответствия» и адрес менялся с IP на доменный .

10.202.1.2 <- ucheba.ru = 31.131.249.168

10.202.1.2 -> ucheba.ru = 31.131.249.168

сервера
://
протокол
Пример адреса ресурса (сервера)
http://www.ucheba.ru
Пример адреса файла на сервере
ftp://www.ucheba.ru/info11.pdf
Протокол
Адрес сервера

(сайта)

Протокол

Адрес сервера (сайта)

Адрес файла
(с расширением!)

След­ствие уста­но­ви­ло, что на них за­пи­са­ны фраг­мен­ты од­но­го IP-ад­ре­са. Кри­ми­на­ли­сты

обо­зна­чи­ли эти фраг­мен­ты бук­ва­ми А, Б, В и Г. Вос­ста­но­ви­те IP-адрес. В от­ве­те ука­жи­те по­сле­до­ва­тель­ность букв, обо­зна­ча­ю­щих фраг­мен­ты, в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем IP-ад­ре­су. Если будет не­сколь­ко ва­ри­ан­тов ре­ше­ния, за­пи­ши­те их все через за­пя­тую.

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

Решение
Ни один отрывок не начинается с точки, значит фрагмент Б – последний (иначе 1.96xx. - выход за диапазон 0…255)
Ни один отрывок не заканчивается точкой, значит отрывок Г первый или второй (иначе невозможно – не хватит точки)
Если фрагмент Г – первый, то В – второй, иначе выход за диапазон 0.255, т.е. ответ ГВАБ (адрес 174.224.221.96)
Если фрагмент Г – второй, то ошибка! – не хватает точки.
Ответ: ГВАБ

до­ступ к ко­то­ро­му осу­ществ­ля­ет­ся по протоколу http. Фраг­мен­ты ад­ре­са дан­но­го

файла за­ко­ди­ро­ва­ны бук­ва­ми а, Ь, с ... g (см. таб­ли­цу).
За­пи­ши­те по­сле­до­ва­тель­ность этих букв, ко­то­рая ко­ди­ру­ет адрес ука­зан­но­го файла в Ин­тер­не­те.

Решение

Универсальный способ решения таких заданий: запомнить (выучить!) порядок записи элементов адреса:
Протокол://сервер/файл

Ответ: EGADBFC

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

дво­ич­ное число, опре­де­ля­ю­щее, какая часть IP-ад­ре­са узла сети от­но­сит­ся к

ад­ре­су сети, а какая – к ад­ре­су са­мо­го узла в этой сети. Обыч­но маска за­пи­сы­ва­ет­ся по тем же пра­ви­лам, что и IP-адрес. Адрес сети по­лу­ча­ет­ся в ре­зуль­та­те при­ме­не­ния по­раз­ряд­ной конъ­юнк­ции к за­дан­ным IP-ад­ре­су узла и маске. По за­дан­ным IP-ад­ре­су узла и маске опре­де­ли­те адрес сети.
IP-адрес узла: 32.130.201.117
Маска: 255.255.240.0

Решение

В таком задании следует помнить, что адрес сети определяется путём побитового логического умножения IP-адреса узла на маску. Для этого нужно перевести адрес узла и маску в двоичную систему – получится 4 группы по 8 символов.
Однако всё переводить и умножать
не рационально!

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

При умножении:
На 1 – будет то, что было
На 0 – будет только 0

При за­пи­си от­ве­та вы­бе­ри­те из при­ведённых в таб­ли­це чисел че­ты­ре эле­мен­та IP-ад­ре­са сети и
за­пи­ши­те в нуж­ном по­ряд­ке со­от­вет­ству­ю­щие им буквы без ис­поль­зо­ва­ния точек.
 

x

x x x
Маска


сеть

32.130.201.117

255.255.240.0

32.130.???.0

Перевести в двоичную систему нужно только два числа!

Остальные части адреса можно записать по правилу: при умножении на 255 – то, что было, при умножении на 0 – записать 0

201-11001001
240-11110000
11000000

11000000 - 192.

Таким образом, полный адрес сети
32.130.192.0

Ответ:
FDCH

дво­ич­ная по­сле­до­ва­тель­ность, опре­де­ля­ю­щая, какая часть IP-ад­ре­са узла сети от­но­сит­ся к

ад­ре­су сети, а какая – к ад­ре­су са­мо­го узла в этой сети. При этом в маске сна­ча­ла (в стар­ших раз­ря­дах) стоят еди­ни­цы, а затем с не­ко­то­ро­го места нули. Адрес сети по­лу­ча­ет­ся в ре­зуль­та­те при­ме­не­ния по­раз­ряд­ной конъ­юнк­ции к за­дан­но­му IP-ад­ре­су узла и маске. Обыч­но маска за­пи­сы­ва­ет­ся по тем же пра­ви­лам, что и IP-адрес – в виде четырёх бай­тов, причём каж­дый байт за­пи­сы­ва­ет­ся в виде де­ся­тич­но­го числа.
Для узла с IP-ад­ре­сом 235.116.177.140 адрес сети равен 235.116.160.0. Чему равен тре­тий слева байт маски? Ответ за­пи­ши­те в виде де­ся­тич­но­го числа.

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

Решение

Фактически данная задача обратна предыдущей. Вспомним, какие особенности были в ней:
Если байт маски равен 255 – то соответствующий байт IP адреса узла равен байту адреса сети, а если байт маски равен 0, тогда соответствующий байт адреса сети равен 0

x

x x x
Маска


сеть

235.116.177.140

235.116.160.0

255.255.???.0

ГЛАВНОЕ!
Если результат умножения 1 – то это только 1*1
Если произведение 0 – один из множителей равен 0

177-10110001
**10****
160-10100000

11100000 - 224
Ответ:
224

Помни!
В маске сначала все 1, затем все 0!
Если нашли границу 0 и 1 – можно записать ответ

число, ко­то­рое опре­де­ля­ет, какая часть IP-ад­ре­са ком­пью­те­ра от­но­сит­ся к ад­ре­су

сети, а какая часть IP-ад­ре­са опре­де­ля­ет адрес ком­пью­те­ра в под­се­ти. В маске под­се­ти стар­шие биты, от­ве­ден­ные в IP-ад­ре­се ком­пью­те­ра для ад­ре­са сети, имеют зна­че­ние 1; млад­шие биты, от­ве­ден­ные в IP-ад­ре­се ком­пью­те­ра для ад­ре­са ком­пью­те­ра в под­се­ти, имеют зна­че­ние 0.Если маска под­се­ти 255.255.255.192 и IP-адрес ком­пью­те­ра в сети 10.18.134.220, то номер ком­пью­те­ра в сети равен_____

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

Решение

Для решения данной задачи необходимо проанализировать маску для того, чтобы определить различие между адресом сети и адресом узла. Исходя из предыдущих задач ясно, что разница будет только в последнем байте маски.
Поэтому для анализа переведём его значение в двоичный вид

x

x x x
Маска


сеть

10.18.134.220

255.255.255.192

10.18.134.***

ГЛАВНОЕ!
Если в маске нет нулевых байтов, то их не будет и в адресе сети

Разница только в последнем байте. Именно там и скрывается номер компьютера. Вспомним, что нули в маске показывают диапазон, в котором содержится адрес компьютера в сети (а соответственно и номер).

адреса узла
220 - 11011100
192 - 11000000


ГЛАВНОЕ!
Здесь важны не различия адресов,

а место, откуда в маске начинаются нули

Компьютеры в данной сети могут иметь нумерацию от 000001 до 111110 (000000 и 111111 не используются как служебные адреса)
Эта нумерация последовательная, поэтому для определения номера нужно перевести 011100 в десятичную систему.

0111002=2810. Это и будет номером компьютера в данной сети.
Ответ: 28

под­се­ти на­зы­ва­ет­ся 32-раз­ряд­ное дво­ич­ное число, опре­де­ля­ю­щее, какие имен­но раз­ря­ды IP-ад­ре­са

ком­пью­те­ра яв­ля­ют­ся об­щи­ми для всей под­се­ти - в этих раз­ря­дах маски стоит 1. Обыч­но маски за­пи­сы­ва­ют­ся в виде чет­вер­ки де­ся­тич­ных чисел - по тем же пра­ви­лам, что и IP-ад­ре­са. Для не­ко­то­рой под­се­ти ис­поль­зу­ет­ся маска 255.255.255.192. Сколь­ко раз­лич­ных ад­ре­сов ком­пью­те­ров тео­ре­ти­че­ски до­пус­ка­ет эта маска, если два ад­ре­са (адрес сети и ши­ро­ко­ве­ща­тель­ный) не ис­поль­зу­ют?

Источник заданий – сайт «РЕШУ ЕГЭ» (http://inf.reshuege.ru).

Решение

Вспомним предыдущую задачу: нули адреса маски показывают адрес и номер конкретного компьютера. На общий диапазон влияет количество этих нулей – чем их больше, тем больше компьютеров возможно подключить к сети. Не используются адреса, состоящие только из нулей (адрес сети), или единиц (широковещательный)

нулей и единиц (в данном случае последний)


ПОМНИ!
Граница проходит в том

байте, где значение отличается от 0 и 255

192 - 11000000

Компьютеры в данной сети могут иметь нумерацию от 000001 до 111110 (000000 и 111111 не используются как служебные адреса)
Поэтому для нахождения общего возможного количества компьютеров в сети нужно взять максимальный номер

1111102=6210. Это и будет теоретически возможным количеством компьютеров.
Можно также взять 10000002=6410-2 (служебные)=62
Ответ: 62

автор Семакин И.Г)
Спасибо за внимание!