Sieci komputerowe - Ćwiczenia 2
2025-02-27Adresacja IP
- W warstwie łącza danych urządzenia posiadają adres MAC (48 bit).
- W warstwie internetowej klienci posiadają adres IP.
Adres IP może być:
- IPv4 - 32 bitowy, zapisywany decymalnie po 8 bitów oddzielonych kropką, np. 192.168.0.1
- IPv6 - 128 bitowy, np. 720f:b90b:1fc1:7ab0:7c0a:7c23:85ab:70a6
Adresy specjalne:
- 127.0.0.1 - “localhost” - lokalny adres komputera (loopback),
- ::1 - “localhost”, w wersji IPv6,
- 0.0.0.0, 255.255.255.255
Aby podzielić sieć na mniejsze podsieci, stosuje się odpowiednią maskę podsieci. Określa ona, która część adresu IP należy do identyfikatora sieci, a która do identyfikatora hosta (urządzenia).
- Maski podsieci zapisuje się najczęściej w formie 32-bitowej, gdzie część bitów reprezentuje część sieciową, a pozostała część bitów reprezentuje część hostową. Przykład; 255.255.255.0 – oznacza, że pierwsze 24 bity to część sieciowa, a ostatnie 8 bitów to część hostowa.
- Maskę można zapisać w notacji CIDR, podając adres IP łamany przez maskę. Przykład: np. 78.123.111.1/24, gdzie 24 to ilość bitów, które wskazują na część sieciową.
Aby obliczyć liczbę dostępnych hostów w danej podsieci, wykorzystujemy wzór:
n = 2 ^ (32 - b) - 2,
gdzie b to ilość bitów wskazujących na część sieciową w masce podsieci.
Łatwo zauważyć, że dwa adresy muszą mieć specjalne zastosowanie, ponieważ zostały odjęte w powyższym wzorze. Jest to:
- adres sieci - pierwszy adres w danej podsieci, który ją identyfikuje (wartości bitów hostowych są ustawione na 0),
- adres rozgłoszeniowy - ostatni adres w danej podsieci, który jest używany do przesyłania danych do wszystkich urządzeń w sieci (broadcast). (wartości bitów hostowych są ustawione na 1).
Aby wyznaczyć te dwa specjalne adresy, korzystamy z operacji bitowych:
- AND logiczny: Używany do obliczeń adresu sieciowego. Przeprowadza się operację AND pomiędzy adresem IP i maską podsieci.
- OR logiczny: Używany do obliczeń adresu rozgłoszeniowego. Przeprowadza się operację OR pomiędzy adresem IP i negacją maski podsieci.