Адресация узлов сети

Проблемой, которую нужно учитывать при объединении трех и более компьютеров, является проблема их адресации, точнее адресации их сетевых интерфейсов(адресация узла сети). Один компьютер может иметь несколько сетевых интерфейсов..

По количеству адресуемых интерфейсов адреса можно классифицировать следующим образом:

• уникальный адрес(unicast) используется для идентификации отдельных интерфейсов;

• групповой адрес(multicast) идентифицирует сразу несколько интерфейсов, поэтому данные, помеченные групповым адресом, доставляются каждому из узлов, входящих в группу;

• данные, направленные по широковещательному адресу(broadcast), должны быть доставлены всем узлам сети;

• в новой версии протокола IPv6 определен адрес произвольной рассылки(anycast), который, так же как и групповой адрес, задает группу адресов, однако данные, посланные по этому адресу, должны быть доставлены не всем адресам данной группы, а любому из них.

Адреса могут быть числовыми(например, 129.26.255.255 или 81.la.ff.ff) и символьными (site.domen.ru, osar.odessa.ua).

Множество всех адресов, которые являются допустимыми в рамках некоторой схемы адресации, называются адресным пространством.

Адресное пространство может иметь плоскую (линейную) организацию или иерархическую организацию.

При плоской организациимножество адресов никак не структурировано. Примером плоского числового адреса является МАС-адрес,предназначенный для однозначной идентификации сетевых интерфейсов в локальных сетях.

При иерархическойорганизации адресное пространство организовано в виде вложенных друг в друга подгрупп, которые, последовательно сужая адресуемую область, в конце концов, определяют отдельный сетевой интерфейс.

Адресация протокола IP и ARP DNS

Виды адресов

В большинстве технологий LAN (Ethernet, FDDI, Token Ring) для однозначной адресации интерфейсов используются МАС-адреса. Роль, которую играют эти адреса в TCP/IP, не зависит от того, какая именно технология используется в подсети, поэтому они имеют общее название — локальные (аппаратные) адреса.

Чтобы технология TCP/IP могла решать свою задачу объединения сетей, ей необходима собственная глобальная система адресации, не зависящая от способов адресации узлов в отдельных сетях. Эта система адресации должна однозначным способом идентифицировать любой интерфейс составной сети. Решение этого вопроса - уникальная нумерация всех сетей составной сети, а затем нумерация всех узлов в пределах каждой из этих сетей. Пара, состоящая из номера сетии номера узла,отвечает поставленным условиям и может служить в качестве сетевого адреса.В технологии TCP/IP сетевой адрес называют IP-адрес.

Рис 4.1 Преобразование адресов.

Каждый раз, когда пакет направляется адресату через составную сеть, в его заголовке указывается IP-адрес узла назначения. По номеру сети назначения каждый очередной маршрутизатор находит IP-адрес следующего маршрутизатора.

Перед тем как отправить пакет в следующую сеть, маршрутизатор должен определить на основании найденного IP-адреса следующего маршрутизатора его локальный адрес. Для этой цели протокол IP, как показано на рис. , обращается к протоколу разрешения адресов (ARP).

Между доменным именеми IP-адресом узла нет никакой функциональной зависимости, поэтому единственный способ установления соответствия — это таблица. В сетях TCP/IP используется специальная система доменных имен(Domain Name System, DNS), которая устанавливает это соответствие на основании создаваемых администраторами сети таблиц соответствия. Поэтому доменные имена называют также DNS-именами.

В общем случае сетевой интерфейс может иметь несколько локальных адресов, сетевых адресов, доменных имен.