Реферат: Адресация в IP-сетях - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Адресация в IP-сетях

Банк рефератов / Компьютерные сети

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 27 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Адресация в IP-сетях Типы адресов : физический (MAC-адрес ), сетевой (IP-адрес ) и символьный (DNS-имя ) Каждый компьютер в сети TCP/IP имеет адреса трех уровней : · Локальный адрес узла , определяемый т ехнологией , с помощью которой построена отдел ьная сеть , в которую входит данный узел . Для узлов , входящих в локальные сети - это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора , например , 11-А 0-17-3D-BC-01. Эти а дреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами , так как уп равляются централизовано . Для всех существующих технологий локальных сет е й МАС-адре с имеет формат 6 байтов : старшие 3 байта - иде нтификатор фирмы производителя , а младшие 3 бай та назначаются уникальным образом самим произ водителем . Для узлов , входящих в глобальные сети , такие как Х .25 или frame relay, локальный адр ес назначает с я администратором глобал ьной сети . · IP-адрес , состоящий и з 4 байт , например , 109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне . Он назначается админис тратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов . IP-адрес состоит из двух частей : номера сети и номера узла . Номер сети может быть выбран администратором произвольно , либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обыч но пров а йдеры услуг Internet получают ди апазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами . Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локальног о адреса узла . Деление IP-адреса на поле номера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями может уст анавливаться весьма произвольно . Узел может в ходить в несколько IP-сетей . В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов , по числу сетевых связей . Таким образом IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор , а одно сетевое сое динение . · Символьный идентификатор-имя , например , SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких частей , например , имени машины , имени организации , имени домена . Т акой адрес , называемый такж е DNS-именем , используется на прикладном уровне , например , в протоколах FTP или telnet. Три основных класса IP-адресов IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в ви де четырех чисел , представляющих значения каж дого байта в десятичной форме , и раз деленных точками , например : 128.10.2.30 - традиционная десятичная форма представл ения адреса , 10000000 00001010 00000010 00011110 - двоичная форма представления этог о же адреса . На рисунке 3.1 показана структура IP-адреса . Класс А 0 N сети N узла Кл асс В 1 0 N сети N узла Класс С 1 1 0 N сети N узла Класс D 1 1 1 0 адрес группы multicast Класс Е 1 1 1 1 0 зарезервирован Рис . 3.1. Структура IР-адреса Адрес с остоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети . Какая часть а дреса относится к номеру сети , а какая к номеру узла , определяется значени ями первых битов адреса : · Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А , и номер сети занимает один байт , остальные 3 байта интерпрет ируются как номер узла в сети . Сети кл а сса А имеют номера в диапазоне о т 1 до 126. (Номер 0 не используется , а номер 127 зарезервирован для специальных целей , о чем будет сказано ниже .) В сетях класса А количество узлов должно быть больше 216 , но не превышать 224. · Если первые два бита адрес а равны 10, то сеть относится к классу В и является сетью средних размеров с числом узлов 28 - 216. В сетях кл асса В под адрес сети и под адрес узла отводится по 16 битов , то есть по 2 байта . · Если адрес начинаетс я с последовательности 110, то это сеть к ласса С с числом узлов не больше 28. Под адрес сети отводится 24 бита , а по д адрес узла - 8 битов . · Если адрес начинаетс я с последовательности 1110, то он является а дресом класса D и обозначает особый , групповой адрес - multicast. Если в пакете в качеств е адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы , которым присвоен данный адрес . · Если адрес начинаетс я с последовательности 11110, то это адрес кла сса Е , он зарезервирован для будущих приме нений . В таблице прив едены ди апазоны номеров сетей , соответств ующих каждому классу сетей . Класс Наименьший адрес Наибольший адрес A 01.0.0 126.0.0.0 B 128.0.0.0 191.255.0.0 C 192.0.1.0. 223.255.255.0 D 224.0.0.0 239.255.255.255 E 240.0.0.0 247.255.255.255 Соглашения о спе циальных адресах : broadcast, multicast, loopback В протоколе IP с уществует несколько соглашений об особой инте рпретации IP-адресов : · если IР-адрес состоит только из д воичных нулей , 0 0 0 0 ................................... 0 0 0 0 то он обозначает адрес того узла , который сгенерировал этот пакет ; · если в поле номера сети стоят 0, 0 0 0 0 .......0 Номер узла то по умолчани ю считается , что этот узел принадлежит той же самой сети , что и узел , котор ый отправил пакет ; · если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, 1 1 1 1 .........................................1 1 то пакет с таким адресом н азначения должен рассылаться всем узлам , находящимся в той же сети , что и ис точник этого пакета . Такая рассылка называетс я ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast); · если в поле адреса назначения ст оят сплошные 1, Номер сети 1111................11 то пакет , имеющий такой адрес рассылается всем узлам сети с заданным номером . Такая рассы лка называется широковещательным сообщением (broadcast); · адрес 127.0.0.1 зарезервирован для организации обратной связи при тестировании работы п рограммного обеспечения узла б ез реальной отправки пакета по сети . Этот адрес и меет название loopback. Уже упоминавшаяся форма группового IP-адреса - multicast - означает , что данный пакет должен быть доставлен сразу нескольким узлам , которые образуют группу с номером , указанным в пол е адреса . Узлы сами идентифицируют себя , то есть опр еделяют , к какой из групп они относятся . Один и тот же узел может входить в несколько групп . Такие сообщения в отличи е от широковещательных называются мультивещатель ными . Групповой адрес не делится на по л я номера сети и узла и о брабатывается маршрутизатором особым образом . В протоколе IP нет понятия широковещательно сти в том смысле , в котором оно исполь зуется в протоколах канального уровня локальн ых сетей , когда данные должны быть доставл ены абсолютно все м узлам . Как ограниче нный широковещательный IP-адрес , так и широковещ ательный IP-адрес имеют пределы распространения в интерсети - они ограничены либо сетью , к которой принадлежит узел - источник пакета , либо сетью , номер которой указан в адре се назначени я . Поэтому деление сети с помощью маршрутизаторов на части локал изует широковещательный шторм пределами одной из составляющих общую сеть частей просто потому , что нет способа адресовать пакет одновременно всем узлам всех сетей составн ой сети . Отображение ф изических адресов на IP-адреса : протоколы ARP и RARP В протоколе IP-а дрес узла , то есть адрес компьютера или порта маршрутизатора , назначается произвольно а дминистратором сети и прямо не связан с его локальным адресом , как это сделано , например , в протокол е IPX. Подход , используемы й в IP, удобно использовать в крупных сетях и по причине его независимости от фо рмата локального адреса , и по причине стаб ильности , так как в противном случае , при смене на компьютере сетевого адаптера эт о изменение должны бы был и учит ывать все адресаты всемирной сети Internet (в то м случае , конечно , если сеть подключена к Internet'у ). Локальный адрес используется в протоколе IP только в пределах локальной сети при обмене данными между маршрутизатором и узл ом этой сети . Маршрутиза тор , получив п акет для узла одной из сетей , непосредстве нно подключенных к его портам , должен для передачи пакета сформировать кадр в соот ветствии с требованиями принятой в этой с ети технологии и указать в нем локальный адрес узла , например его МАС-адрес. В пришедшем пакете этот адрес не указан , поэтому перед маршрутизатором встает задача поиска его по известному IP-адресу , к оторый указан в пакете в качестве адреса назначения . С аналогичной задачей сталкивает ся и конечный узел , когда он хочет отп равить пак е т в удаленную сеть через маршрутизатор , подключенный к той же локальной сети , что и данный узел . Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса Address Resolution Protocol, ARP . Протокол ARP работает различным образ ом в зависимо сти от того , какой протокол канального уро вня работает в данной сети - протокол лока льной сети (Ethernet, Token Ring, FDDI) с возможностью широковещательн ого доступа одновременно ко всем узлам се ти , или же протокол глобальной сети (X.25, fram e relay), как правило не поддерживающий широковещательный доступ . Существует также прот окол , решающий обратную задачу - нахождение IP-ад реса по известному локальному адресу . Он н азывается реверсивный ARP - RARP (Reverse Address Resolution Protocol) и исполь зуется при старте бездисковых станций , не знающих в начальн ый момент своего IP-адреса , но знающих адрес своего сетевого адаптера . В локальных сетях протокол ARP использует широковещательные кадры протокола канального у ровня для поиска в сети узла с заданн ым IP-адресом . Узел , которому нужно выполнить отображени е IP-адреса на локальный адрес , формирует ARP з апрос , вкладывает его в кадр протокола кан ального уровня , указывая в нем известный IP- адрес , и рассылает запрос широковещательно . Вс е узлы локальной сет и получают ARP запро с и сравнивают указанный там IP-адрес с собственным . В случае их совпадения узел формирует ARP-ответ , в котором указывает свой IP-адрес и свой локальный адрес и отправл яет его уже направленно , так как в ARP за просе отправитель указывае т свой ло кальный адрес . ARP-запросы и ответы используют один и тот же формат пакета . Так ка к локальные адреса могут в различных типа х сетей иметь различную длину , то формат пакета протокола ARP зависит от типа сети . На рисунке 3.2 показан формат пакета про т окола ARP для передачи по сети Ethernet. 0 8 16 31 Тип сети Тип протокола Длина локального адреса Длина сете вого адреса Операция Локальный адрес отправителя (байты 0 - 3) Локаль ный адрес отправителя (байты 4 - 5) IP-адрес отправителя (байты 0-1) IP-адрес отправителя (байты 2-3) Искомый локальный адрес (байты 0 - 1) Искомый ло кальный адрес (байты 2-5) Искомы й IP-адрес (байты 0 - 3) Рис . 3.2. Формат п акета протокола ARP В поле типа сети для сетей Ethernet указывается значен ие 1. Поле типа протокола позволяет испол ьзовать пакеты ARP не только для протокола IP, но и для других сетевых протоколов . Для IP значение этого поля равно 0800 16 . Длина локального адреса для протокола Ethernet равна 6 байтам , а длина IP-адреса - 4 байтам . В поле операц ии для ARP запросов указ ывается значение 1 для протокола ARP и 2 для пр отокола RARP. Узел , отправляющий ARP-запрос , заполняет в пакете все поля , кроме поля искомого ло кального адреса (для RARP-запроса не указывается искомый IP-адрес ). Значение этого поля заполняется узлом , опознавшим свой IP-адрес . В глобальных сетях администратору сети чаще всего приходится вручную формировать ARP-таблицы , в которых он задает , например , со ответствие IP-адреса адресу узла сети X.25, который имеет смысл локального адреса . В по следнее время наметилась тенденция автоматизации работы протокола ARP и в глобальных сетях . Для этой цели среди всех маршрутизаторов , подключенных к какой-либо глобальной сети , выделяется специальный маршрутизатор , который вед ет ARP-таблицу для всех о с тальных узлов и маршрутизаторов этой сети . При таком централизованном подходе для всех узлов и маршрутизаторов вручную нужно задать т олько IP-адрес и локальный адрес выделенного маршрутизатора . Затем каждый узел и маршрут изатор регистрирует свои адреса в в ыделенном маршрутизаторе , а при необходим ости установления соответствия между IP-адресом и локальным адресом узел обращается к выделенному маршрутизатору с запросом и автом атически получает ответ без участия администр атора . Отображение си мвольных адресов на IP-адреса : служба DNS DNS (Domain Name System) - это распределенная база данных , поддер живающая иерархическую систему имен для идент ификации узлов в сети Internet. Служба DNS предназначен а для автоматического поиска IP-адреса по и звестному символьному и мени узла . Специфи кация DNS определяется стандартами RFC 1034 и 1035. DNS требует статической конфигурации своих таблиц , отобража ющих имена компьютеров в IP-адрес . Протокол DNS является служебным протоколом п рикладного уровня . Этот протокол несимметричен - в нем определены DNS-серверы и DNS-клиен ты . DNS-серверы хранят часть распределенной базы данных о соответствии символьных имен и IP-адресов . Эта база данных распределена по административным доменам сети Internet. Клиенты сер вера DNS знают IP-адрес серве р а DNS своег о административного домена и по протоколу IP передают запрос , в котором сообщают извест ное символьное имя и просят вернуть соотв етствующий ему IP-адрес . Если данные о запрошенном соответствии хранятся в базе данного DNS-сервера , то он сразу пос ылает ответ клиенту , если же нет - то он посылает запрос DNS-серверу другого домена , который может сам обработ ать запрос , либо передать его другому DNS-сер веру . Все DNS-серверы соединены иерархически , в соответствии с иерархией доменов сети Internet. Кл ие н т опрашивает эти серверы имен , пока не найдет нужные отображения . Этот процесс ускоряется из-за того , что сервер ы имен постоянно кэшируют информацию , предост авляемую по запросам . Клиентские компьютеры м огут использовать в своей работе IP-адреса нескольких DNS-серверов , для повышения надежности своей работы . База данных DNS имеет структуру дерева , н азываемого доменным пространством имен , в кот ором каждый домен (узел дерева ) имеет имя и может содержать поддомены . Имя домена идентифицирует его положение в это й базе данных по отношению к родительскому домену , причем точки в имени отделяют части , соответствующие узлам домена . Корень базы данных DNS управляется центром Internet Network Information Center. Домены верхнего уровня назначаются для каждой страны , а т акже на орга низационной основе . Имена этих доменов должны следовать международному стандарту ISO 3166. Для об означения стран используются трехбуквенные и двухбуквенные аббревиатуры , а для различных т ипов организаций используются следующие аббревиа туры : · com - коммерческие организации (например , microsoft.com); · edu - образовательные (напр имер , mit.edu); · gov - правительственные ор ганизации (например , nsf.gov); · org - некоммерческие орган изации (например , fidonet.org); · net - организации , поддержи в ающие сети (например , nsf.net). Каждый домен DNS администрируется отдельной организацией , которая обычно разбивает свой домен на поддомены и передает функции администрирования этих под доменов другим организациям . Каждый домен име ет уникальное имя , а кажды й из под доменов имеет уникальное имя внутри своего домена . Имя домена может содержать до 63 символов . Каждый хост в сети Internet однозначно определяется своим полным доменны м именем (fully qualified domain name, FQDN) , которое включа ет имена всех доменов по направлению от хоста к корню . Пример полного DNS-имени : citint.dol.ru. Автоматизация процесса назначения IP-адресов узлам сети - прот окол DHCP Как уже было сказано , IP-адреса могут назначаться администрато ром сети вручную . Это представляет для адм ини стратора утомительную процедуру . Ситуация усложняется еще тем , что многие пользоват ели не обладают достаточными знаниями для того , чтобы конфигурировать свои компьютеры для работы в интерсети и должны поэтом у полагаться на администраторов . Протокол Dynami c Host Configuration Protocol (DHCP) был разработан для того , чтобы освободить администратора от этих проблем . Основным назначением DHCP является динамическое назн ачение IP-адресов . Однако , кроме динамического , DHCP может поддерживать и более простые спосо бы ручного и автоматического статического назначения адресов . В ручной процедуре назначения адресов активное участие принимает администратор , котор ый предоставляет DHCP-серверу информацию о соотв етствии IP-адресов физическим адресам или други м идентификат орам клиентов . Эти адреса сообщаются клиентам в ответ на их запр осы к DHCP-серверу . При автоматическом статическом способе DHCP- сервер присваивает IP-адрес (и , возможно , другие параметры конфигурации клиента ) из пула н аличных IP-адресов без вмешательства оператор а . Границы пула назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера . М ежду идентификатором клиента и его IP-адресом по-прежнему , как и при ручном назначении , существует постоянное соответствие . Оно устана вливается в момент п е рвичного наз начения сервером DHCP IP-адреса клиенту . При всех последующих запросах сервер возвращает тот же самый IP-адрес . При динамическом распределении адресов DHCP- сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время , что дает возможность впоследствии по вторно использовать IP-адреса другими ком пьютерами . Динамическое разделение адресов позвол яет строить IP-сеть , количество узлов в кото рой намного превышает количество имеющихся в распоряжении администратора IP-адресов . DHCP обеспечивает надежный и простой способ конфигурации сети TCP/IP, гарантируя отсутствие конфликтов адресов за счет централизованного управления их распределением . Администратор управляет процессом назначения адресов с помо щью параметра "продолжительности аренды " (lease duration), кото ра я определяет , как долго компьютер может использовать назначенный IP-адрес , перед тем как снова запросить его от серве ра DHCP в аренду . Примером работы протокола DHCP может служить ситуация , когда компьютер , являющийся клиенто м DHCP, удаляется из подсети . П ри этом назначенный ему IP-адрес автоматически освобождает ся . Когда компьютер подключается к другой подсети , то ему автоматически назначается нов ый адрес . Ни пользователь , ни сетевой адми нистратор не вмешиваются в этот процесс . Э то свойство очень важно дл я моб ильных пользователей . Протокол DHCP использует модель клиент-сервер . Во время старта системы компьютер-клиент DHCP, находящийся в состоянии "инициализация ", посылает сообщение discover (исследовать ), которое широковещатель но распространяется по локаль ной сети и передается всем DHCP-серверам частной интерс ети . Каждый DHCP-сервер , получивший это сообщение , отвечает на него сообщением offer (предложение ), которое содержит IP-адрес и конфигурационную информацию . Компьютер-клиент DHCP переходит в состояние "выбор " и собирает конфигурационные пред ложения от DHCP-серверов . Затем он выбирает о дно из этих предложений , переходит в состо яние "запрос " и отправляет сообщение request (запрос ) тому DHCP-серверу , чье предложение было выбр ано . Выбранный DHCP-сервер по сылает сообщение DHCP-acknowledgment (подтверждение ), содержащее тот же IP-адрес , который уже был послан ранее на стад ии исследования , а также параметр аренды д ля этого адреса . Кроме того , DHCP-сервер посыл ает параметры сетевой конфигурации . После тог о , к а к клиент получит это подт верждение , он переходит в состояние "связь ", находясь в котором он может принимать уч астие в работе сети TCP/IP. Компьютеры-клиенты , кото рые имеют локальные диски , сохраняют полученн ый адрес для использования при последующих старт а х системы . При приближении момента истечения срока аренды адреса комп ьютер пытается обновить параметры аренды у DHCP-сервера , а если этот IP-адрес не может быть выделен снова , то ему возвращается другой IP-адрес . В протоколе DHCP описывается несколько тип ов сообщений , которые используются для обнаружения и выбора DHCP-серверов , для запросо в информации о конфигурации , для продления и досрочного прекращения лицензии на IP-адре с . Все эти операции направлены на то , ч тобы освободить администратора сети от утом и тельных рутинных операций по кон фигурированию сети . Однако использование DHCP несет в себе и некоторые проблемы . Во-первых , это проблема согласования информационной адресной базы в службах DHCP и DNS. Как известно , DNS служит для п реобразования символьных имен в IP-адреса . Если IP-адреса будут динамически изменятся сер вером DHCP, то эти изменения необходимо также динамически вносить в базу данных сервера DNS. Хотя протокол динамического взаимодействия ме жду службами DNS и DHCP уже реализован некоторыми фи р мами (так называемая служба Dynamic DNS), стандарт на него пока не принят . Во-вторых , нестабильность IP-адресов усложняет процесс управления сетью . Системы управления , основанные на протоколе SNMP, разработаны с ра счетом на статичность IP-адресов . Аналоги чны е проблемы возникают и при конфигурировании фильтров маршрутизаторов , которые оперируют с IP-адресами . Наконец , централизация процедуры назначения адресов снижает надежность системы : при отк азе DHCP-сервера все его клиенты оказываются не в состоянии по лучить IP-адрес и другую информацию о конфигурации . Последствия такого отказа могут быть уменьшены путем использовании в сети нескольких серверов DHCP, ка ждый из которых имеет свой пул IP-адресов .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Из медицины у нас остался только тост “за здоровье”.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по компьютерным сетям "Адресация в IP-сетях", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru