сеть

Объяснение классов IP-адресов

Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!

IP-адрес – это 32-бит­ное уни­каль­ное дво­ич­ное чис­ло, исполь­зу­е­мое для иден­ти­фи­ка­ции сетей и устройств или хостов, резуль­тат пре­об­ра­зо­ва­ния дво­ич­но­го чис­ла в деся­тич­ное – это то, что мы назы­ва­ем IP-адресом.

В деся­тич­ном фор­ма­те этот адрес состо­ит из 4 чисел от 0 до 255, раз­де­лен­ных точ­кой. Напри­мер: 240.34.87.22 – это IP-адрес (в дво­ич­ном фор­ма­те: 11110000.00100010.01010111.00010110).

Каж­дое из этих чисел, раз­де­лен­ных точ­ка­ми, назы­ва­ет­ся окте­том. В преды­ду­щем при­ме­ре 240 – октет, 34 – дру­гой октет, 87 – тре­тий октет и 22 – чет­вер­тый октет. Каж­дый октет состо­ит из 8 бит. Неко­то­рые биты исполь­зу­ют­ся для иден­ти­фи­ка­ции сети, а осталь­ные исполь­зу­ют­ся для иден­ти­фи­ка­ции хостов в сети.

Рань­ше IP-адре­са клас­си­фи­ци­ро­ва­лись по клас­сам, кото­рые исполь­зо­ва­лись для опре­де­ле­ния битов окте­тов, окте­тов, при­над­ле­жа­щих сети, и окте­тов, при­над­ле­жа­щих хостам.

Суще­ству­ет 5 клас­сов IP-адре­сов, каж­дый из кото­рых опре­де­ля­ет­ся бук­вой: A, B, C, D и E и клас­си­фи­ци­ру­ет­ся в зави­си­мо­сти от диа­па­зо­на пер­во­го октета.

Напри­мер, класс A вклю­ча­ет все IP-адре­са от 0.0.0.0 до 127.255.255.255, поэто­му IP-адрес, пер­вый октет кото­ро­го нахо­дит­ся меж­ду 0 и 127, явля­ет­ся IP-адре­сом клас­са A.

В таб­ли­це ниже пока­за­ны диа­па­зо­ны клас­сов IP.

КЛАСС IP-АДРЕСА НАЧАЛО ДИАПАЗОНА IP КОНЕЦ ДИАПАЗОНА IP
А 0.0.0.0 127.255.255.255
B 128.0.0.0 191.255.255.255
C 192.0.0.0 223.255.255.255
D 224.0.0.0 239.255.255.255
E 240.0.0.0 255.255.255.255

Таким обра­зом, напри­мер, IP-адрес 122.34.56.22 явля­ет­ся IP-адре­сом клас­са A, пото­му что пер­вый октет (122) нахо­дит­ся меж­ду 0 и 127. IP 150.45.22.5 явля­ет­ся IP-адре­сом клас­са B, пото­му что пер­вый октет нахо­дит­ся меж­ду 128 и 191. 192.168.0.1 – это IP-адрес клас­са C, 226.33.44.22 при­над­ле­жит клас­су D, а 245.65.22.15 – IP-адрес клас­са E.

Обыч­но реа­ли­зу­ют­ся толь­ко клас­сы A, B и C, в то вре­мя как класс D пред­на­зна­чен для мно­го­ад­рес­ной пере­да­чи, а класс E пред­на­зна­чен для экс­пе­ри­мен­таль­но­го использования.

Важ­но уточ­нить, что IP-адре­са, начи­на­ю­щи­е­ся со 127, счи­та­ют­ся петлевыми.

IP-адреса класса A

В IP-адре­сах, при­над­ле­жа­щих к клас­су A, пер­вый октет иден­ти­фи­ци­ру­ет сеть, а осталь­ные 3 окте­та иден­ти­фи­ци­ру­ют хосты. Как было ска­за­но ранее, этот класс IP-адре­сов состо­ит из пер­во­го окте­та от 0 до 127. В дво­ич­ном фор­ма­те пер­вый бит IP-адре­са клас­са A дол­жен быть равен 0. Класс A был реа­ли­зо­ван для боль­ших сетей, под­дер­жи­вая 16 мил­ли­о­нов хостов на каж­дом из 127 сетей. В сле­ду­ю­щей таб­ли­це пока­зан IP-адрес клас­са A, вклю­чая дво­ич­ный фор­мат. Пер­вый октет, отме­чен­ный синим цве­том, иден­ти­фи­ци­ру­ет сеть, а осталь­ные исполь­зу­ют­ся для иден­ти­фи­ка­ции хоста.

122 34 56 22
01111010 00100010 00111000 00010110
NETWORK HOST HOST HOST

IP-адреса класса B

IP-адре­са клас­са B исполь­зу­ют два пер­вых окте­та для иден­ти­фи­ка­ции сети и послед­ние два окте­та для иден­ти­фи­ка­ции хостов. Как было ска­за­но ранее, IP-адре­са клас­са B состо­ят из пер­во­го окте­та меж­ду 128.0.0.0 и 191.255.255.255. В дво­ич­ном фор­ма­те IP-адре­са клас­са B пер­вый бит дол­жен иметь зна­че­ние 1, а вто­рой – 0, как пока­за­но в сле­ду­ю­щей таб­ли­це. Класс B исполь­зо­вал­ся для сетей сред­не­го раз­ме­ра, под­дер­жи­вая 65 000 хостов в каж­дой из 16 000 сетей.

150 45 22 5
10010110 00101101 00010110 00000101
NETWORK NETWORK HOST HOST

 

IP-адреса класса C

IP-адре­са клас­са C исполь­зу­ют пер­вые 3 окте­та для иден­ти­фи­ка­ции сети, а послед­ний – для иден­ти­фи­ка­ции хостов. Как было ска­за­но ранее, IP-адре­са клас­са C состо­ят из пер­во­го окте­та меж­ду 192 и 223. В дво­ич­ном фор­ма­те адре­са клас­са C име­ют пер­вые два бита 1, а тре­тий бит равен 0, как пока­за­но на рисун­ке ниже. Этот класс под­дер­жи­ва­ет до 254 хостов в каж­дой из 2 мил­ли­о­нов сетей.

192 168 1 54
11000000 01000100 00000001 00110110
NETWORK NETWORK NETWORK HOST

 

IP-адреса класса D

В отли­чие от преды­ду­щих клас­сов, класс D исполь­зу­ет­ся не для иден­ти­фи­ка­ции хостов, а для иден­ти­фи­ка­ции групп хостов или групп мно­го­ад­рес­ной рас­сыл­ки. Как объ­яс­ня­лось ранее, IP-адре­са клас­са D состо­ят из пер­во­го окте­та меж­ду 224 и 239. В дво­ич­ном фор­ма­те IP-адре­са клас­са D име­ют пер­вые 3 бита 1 и чет­вер­тый бит 0.

IP-адреса класса E

IP-адре­са клас­са E исполь­зу­ют­ся в экс­пе­ри­мен­таль­ных или иссле­до­ва­тель­ских целях. Этот класс IP-адре­сов вклю­ча­ет пер­вый диа­па­зон окте­тов от 240 до 255. В дво­ич­ном фор­ма­те пер­вые 4 бита IP-адре­са E-клас­са рав­ны 1.

 

=================================================

В 1993 году метод клас­сов IP-адре­сов был заме­нен бес­клас­со­вой меж­до­мен­ной марш­ру­ти­за­ци­ей (CIDR), что поз­во­ли­ло более эффек­тив­но исполь­зо­вать IPv4-адре­са. Вме­сто исполь­зо­ва­ния окте­тов для клас­си­фи­ка­ции IP-адре­сов CIDR исполь­зу­ет метод VLSM (мас­ка под­се­ти пере­мен­ной дли­ны), опре­де­ляя сете­вые биты с пре­фик­сом в кон­це IP-адреса.

Напри­мер, IP-адрес клас­са B может быть выра­жен как 192.168.0.3/16, где 16 опре­де­ля­ет коли­че­ство битов, при­над­ле­жа­щих сети (пер­вые два окте­та), а осталь­ные биты при­над­ле­жат хостам. Адрес клас­са AC может быть выра­жен как 220.43.56.7/24, где 24 опре­де­ля­ет коли­че­ство битов для иден­ти­фи­ка­ции сетей (посколь­ку каж­дый октет име­ет раз­мер восемь бит, три пер­вых окте­та состав­ля­ют 24 бита).