указує його розташування в місті. Як і звична адреса, IP-адреса повинна бути унікальною і мати єдиний формат.
Кожна IP-адреса складається з двох частин - ідентифікатора мережі (network ID) і ідентифікатора вузла (host ID). Перший визначає фізичну мережу. Він однаковий для всіх вузлів в одній мережі і унікальний для кожної з мереж, включених в об'єднану мережу.
Ідентифікатор вузла відповідає конкретній робочій станції, серверу, маршрутизатору або іншому TCP/IP-вузлу в даній мережі. Він повинен мати унікальне значення в даній мережі. Кожен вузол TCP/IP однозначно визначається по своїй логічній IP-адресі. Така адреса необхідна всім мережевим компонентам, що взаємодіють по TCP/IP.
IP-адреса може бути записаний в двох форматах - двійковому (binary) і десятково-точковому (dotted decimal). Кожна IP-адреса має довжину 32 біти і складається з чотирьох 8-бітових полів, званих октетами (octets), які відділяються один від одного крапками. Кожен октет представляє десяткове число в діапазоні від 0 до 255. Ці 32 розряди IP-адреси містять ідентифікатор мережі і вузла.
Формат запису адреси у вигляді чотирьох десяткових чисел, розділених крапками, найбільш зручний для сприйняття. Далі показані різні форми запису IP-адреси.
Двійковий формат: 10000011 01101011 00000011 00011000.
Десятково-точковий формат: 131.107.3.24.
Перетворення IP-адреси з двійкового формату в десятковий
У двійковому форматі кожному біту в октеті зіставлене певне десяткове число. Максимальне десяткове значення октету рівне 255 (бере участь кожен біт). Кожен октет перетворяться в число окремо від інших.
Біт, встановлений в 0, завжди відповідає нульовому значенню. Біт, встановлений в 1, може бути перетворений в десяткове число. Молодший біт октету представляє десяткове число 1, а старший - 128. Максимальне значення октету досягається, коли кожен його біт рівний 1.
8 біт
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1
128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
255 десяткових значень
Класи IP-адрес
Кожен клас IP-адрес визначає, яка частина адреси відводиться під ідентифікатор мережі, а яка - під ідентифікатор вузла. Є п'ять класів IP-адрес відповідно до різних розмірів комп'ютерних мереж. Microsoft TCP/IP підтримує адреси класів А, В і С. Клас адреси визначає, які біти відносяться до ідентифікатора мережі, а які - до ідентифікатора вузла. Також він визначає максимально можливу кількість вузлів в мережі.
Клас IP-адреси ідентифікують по значенню його першого октету, 32-розрядні IP-адреси можуть бути привласнені в загальній сукупності 3 720 314 628 вузлам. Нижче показано, як визначаються поля в IP-адресах різних класів.
Таблиця 1.4.1. Класи мереж
Клас | IP-адрес | Ідентифікатор мережі | Ідентифікатор вузла
A | w.x.y.z | w | x.y.z
B | w.x.y.z | w.x | y.z
C | w.x.y.z | w.x.y | z
Класи А, В, С, D та Е
Адреси класу А призначаються вузлам дуже великої мережі. Старший біт в адресах цього класу завжди рівний нулю. Наступні сім біт першого октету представляють ідентифікатор мережі. 24 біти (три октети), що залишилися, містять ідентифікатор вузла. Це дозволяє мати 126 мереж з числом вузлів до 17 мільйонів в кожній. Адреси класу В призначаються вузлам у великих і середніх за розміром мережах. У двох старших бітах IP-адреси класу В записується двійкове значення 10. Наступні 14 біт містять ідентифікатор мережі (два перші октети). 16 біт (два октети), що залишилися, представляють ідентифікатор вузла. Таким чином, можливе існування 16 384 мереж класу В, в кожній з яких близько 65 000 вузлів.Адреси класу Із застосовуються в невеликих мережах. Три старші біти IP-адреси цього класу містять двійкове значення 110. Наступні 21 біт складає ідентифікатор мережі (перші три октети). 8 біт (останній октет), що залишилися, відводиться під ідентифікатор вузла. Всього можливе близько 2 000 000 мереж класу З, що містять до 254 вузлів. Як ідентифікатор мережі не може використовуватися значення127. Воно зарезервоване для діагностики і використовується як локальна заглушка.
Таблиці 1.4.2. Класи мереж – характеристики
Клас | Кількість мереж | Кількість вузлів в мережі | Діапазон значень ідентифікаторів мережі
А | 126 | 16777214 | 1-126
В | 16384 | 65534 | 128-191
С | 2097152 | 254 | 192-233
Адреси класу D призначені для розсилки групових повідомлень. Група одержувачів може містити один, декілька або жодного вузла. Чотири старші біти в IP-адресі класу D завжди рівні 1110. Біти, що залишилися, позначають конкретну групу одержувачів і не розділяються на частини. Пакети з такими адресами розсилаються вибраній групі вузлів в мережі. Їх одержувачами можуть бути тільки спеціальним чином зареєстровані вузли. Micorosoft підтримує адреси класу D, вживані додатками для групової розсилки повідомлень, включаючи WINS і Microsoft NetShow™. Клас Е - експериментальний. Він зарезервований для використовування в майбутньому і в даний час не застосовується. Чотири старші біти адрес класу Е рівні 1111.
Існує декілька основних моментів, які необхідно враховувати при призначенні IP-адрес.
Ідентифікатор мережі не може дорівнювати 127. Це значення зарезервовано для локальної заглушки і діагностики.
Всі біти ідентифікатора мережі або вузла не можуть бути одночасно встановлені в 1. Такий ідентифікатор застосовується для широкомовних повідомлень.
Всі біти ідентифікатора мережі або вузла не можуть бути одночасно встановлені в 0, оскільки в цьому випадку ідентифікатор означає всю локальну мережу.
Кожен ідентифікатор вузла повинен бути унікальним для відповідного ідентифікатора мережі.
Не існує конкретних правил призначення правильних IP-адрес. Ви можете призначати їх послідовно або ж вибирати значення, що легко запам'ятовуються:*
призначати IP-адреси, групуючи вузли по типу, наприклад сервери і робочі станції; виділяти спеціальні IP-адреси маршрутизаторам.
Маска підмережі необхідна кожному вузлу TCP/IP.