Mi az IP-cím, hálózati maszk, átjáró?

Ahhoz, hogy legalább két számítógép között adatot lehessen cserélni, külön számítógépes hálózatot kell létrehozni. A létrehozott hálózatban az eszközök megfelelő kommunikációs protokollok segítségével, átviteli eszközökön keresztül kommunikálnak egymással. Manapság már nemcsak számítógépeket és szervereket, hanem CCTV-berendezéseket, riasztókat, intelligens otthoni komponenseket és háztartási készülékeket is csatlakoztatunk a számítógépes hálózathoz.

A berendezés hálózati interfészeinek konfigurálásakor a felhasználót felkérik a dedikált hálózati beállítások megadására. A leggyakoribb paraméterek, amelyeket be kell írni, a következők:

IP-cím
alhálózati maszk
hálózati átjáró
DNS
portok (bizonyos szolgáltatásokhoz)

IP cím

Az IP-cím az a gazdagép-azonosító szám, amelyet az eszközök közötti megfelelő kommunikációhoz használnak. Az IP-cím egy hálózati interfészhez, interfészek csoportjához (műsorszórás, multicast címek) vagy a teljes számítógépes hálózathoz rendelt szám, amelyet a hálózati összetevők azonosításához használnak, és amely a kommunikációt lehetővé tevő elemek egyike.

Két IP-cím változat különböztethető meg:

IP 4-es verzió (IPv4) - az IP-cím egy 32 bites szám (0-tól 4294967295-ig), nagy endián formátumban írva (adatmegjelölés, amelyben a legfontosabb bájt kerül az első helyre). A címet 4 különálló bájtban írják, okteteknek nevezik, mivel nyolc bitük van bináris formában. Ez a nyolc bit 256 kombinációt ad, tehát minden oktett 0-tól 255-ig terjedő számot képvisel.

Az IP-címek írásának leggyakoribb módja, ha 4 számot ábrázol 0-tól 255-ig, pontokkal elválasztva. Valójában a számítógépek a DIPOL webhely címét 32 bites számként kezelik: 1048150566. Ezt a jelölést nehéz olvasni, tehát az IP címet négy oktettre osztják.

A www.dipolnet.com webhely címe bináris formátumban írva:

00111110011110011000001000100110

(decimális számrendszer: 1048150566)

00111110.01111001.10000010.00100110

Miután négy 8 bites csoportot decimális formátumba konvertáltunk, olvashatóbb cím jön létre:

62.121.130.38

A véges címek száma és az egyszerűsített útválasztáshoz való összesítésük szükségessége miatt létrehozták a regionális internetes nyilvántartásokat (RIR). Ezek olyan szervezetek, amelyek címkészleteket osztanak ki az internetszolgáltatóknak (ISP). A legfontosabb szervezet az Internet Assigned Numbers Authority IANA, amely az egyes címmezők terjesztésével foglalkozik. A regionális szervezetek közé tartozik:

APNIC (Ázsiai Csendes-óceáni Hálózati Információs Központ) - Ázsiai-csendes-óceáni régió
ARIN (American Registry for Internet Numbers) - az észak-amerikai régióra vonatkozóan
LACNIC (Latin-Amerikai és Karibi IP-címek regionális nyilvántartója) a latin-amerikai és karibi régió számára.
RIPE (Réseaux IP Européens) az európai, közel-keleti és közép-ázsiai régió esetében
AfriNIC - az afrikai régió számára (2005. február 22-én indult, korábban a RIPE NCC, az APNIC és az ARIN terjesztette).

A - nagy szervezetek (127 hálózat - 7 bit), nagyon sok gazdagéppel (16 millió - 24 bit),
osztályonként 1 bit,
B - nagyszámú szervezet (16 ezer hálózat - 14 bit), nagy számú gazdagéppel (65 ezer - 16 bit),
2 bit osztályonként,
C - kis szervezetek (2 millió hálózat - 21 bit), kis számú állomás (256 - 8 bit),
3 bit osztályonként,
D - a csomagok csoportos eloszlása,
E - kutatási célokra fenntartva.

hálózati osztályokra történő felosztása elavult és már nincs használatban.

IP 6-os verzió (IPv6) - Az IP-cím egy 128 bites szám, nem decimális, hanem hexadecimális kódban. Ez azt jelenti, hogy az IP cím nyolc számjegycsoportból áll, négy számjegy 0-tól F-ig minden csoportban. A korábbi protokoll verzióval ellentétben a címtartományt, azaz annak láthatóságát a megfelelő előtag korlátozza.

¹²⁸

Az IP-cím nyolc 16 bites blokként van írva, hexadecimális formátumban, kettősponttal elválasztva. A blokk kezdeti nullái és egy csak nullákat tartalmazó blokk-sorozat kihagyhatók.

A kihagyott nulla blokkok kettős blokk elválasztóval (kettőspont) vannak jelölve. Csak egy "::" dupla kettőspont megengedett a címben. Az alábbiakban bemutatott példa: a 2003-as év azonos címcímjegyzései: 0db8: 0000: 0000: 0000: 0000: 1428: 57ac cím:

2003:0db8:0:0:0:0:1428:57ac
2003:0db8:0:0::1428:57ac
2003:0db8::1428:57ac

Alhálózati maszk

Az alhálózati maszk (az IPv4 számára), mint az IP-cím 4. verziója, 32 bites szám (az IPv6 esetében 128 bit). A maszkot megkülönböztetik az IP-cím alhálózati részét, valamint azt a részt, amely az adott alhálózat host címe. Az alhálózati maszk nagyon specifikus felépítésű. Az egy sorozattal kezdődik, majd nulla karakterlánccá alakul - az egyik a maszk hálózati része, míg a nullák karakterisztikája az úgynevezett host rész.

Az IPv4 esetében leggyakrabban négy 8 bites szám formájában írják, decimális formátumban, és pontokkal elválasztva (például 255.255.255.0). A maszk értékét az adott alhálózat összes útválasztójának és számítógépének tudnia kell. A címmaszk (pl. 255.255.255.0) és egy adott IP-cím (pl. 192.168.1.122) összehasonlításának eredményeként a router értesítést kap arról, hogy a cím melyik része azonosítja az alhálózatot (ebben az esetben a 192.168.1.), és melyik utal arra az eszközre, amelyhez hozzá van rendelve az IP cím (cím vége: .122).

A maszk rövid megjelölése olyan formában, amely meghatározza az 1-es értékű kezdeti bitek számát, gyakran megtalálható. A 192.168.1.249 IP-cím és a 255.255.255.0 maszk esetében a rövid jelölés:

192.168.1.249/24

Az alábbi táblázat összegyűjti az alhálózati maszk méretét (a bit hálózatának a címhez kapcsolódó részében lévő bitek számát) és a rendelkezésre álló IP-címek megfelelő számát egy adott alhálózaton. Megjegyzés! A gazdagépek száma 2-vel alacsonyabb, mint az adott alhálózathoz hozzárendelt IP-címeknél (2 címet az úgynevezett hálózati cím és az adott hálózat adási címe foglal el).

Alhálózati maszk	Rövid elnevezés	IP-k száma
255.0.0.0	/8	16777216
255.128.0.0	/9	8388608
255.192.0.0	/10	4194304
255.224.0.0	/11	2097152
255.240.0.0	/12	1048576
255.248.0.0	/13	524288
255.252.0.0	/14	262144
255.254.0.0	/15	131072
255.255.0.0	/16	65536
255.255.128.0	/17	32768
255.255.192.0	/18	16384
255.255.224.0	/19	8192
255.255.240.0	/20	4096
255.255.248.0	/21	2048
255.255.252.0	/22	1024
255.255.254.0	/23	512
255.255.255.0	/24	256
255.255.255.128	/25	128
255.255.255.192	/26	64
255.255.255.224	/27	32
255.255.255.240	/28	16
255.255.255.248	/29	8
255.255.255.252	/30	4
255.255.255.254	/31	2
255.255.255.255	/32	1

A maszk meghatározza, hogy az IP-cím hány későbbi bitje alkotja a hálózati címet. A fennmaradó bitek azonban meghatározzák a hálózat egy adott gazdagépének címét (végkészülék címe). Ahol a maszk bitje 1-re van állítva, akkor az IP-cím megfelelő bitje a hálózati címhez tartozik, és amikor 0-val egyenlő, az IP-cím megfelelő bitje a gazdacímhez tartozik.

Az alhálózati maszk biteket mindig 1-re állítják, kezdve a legfontosabb bittel (általában a legrégebbi), például:

IPv4 cím: 192.168.10.111 = 11000000.10101000.00001010.01101111

alhálózati maszk: 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

Amint az ebben az esetben látható, a hálózati cím:

hálózati cím 192.168.10.0 = 11000000.10101000.00001010.00000000

Példa a hálózati és sugárzott címek kiszámítására.

A hálózati cím kiszámításakor, és amikor rendelkezésre állnak az eszköz IP-címe és maszkja, az AND funkciót kell alkalmazni (az eredmény tartalmaz egyet, ha mindkét karakterláncban van):

IP cím: 192.168.11.189 bináris jelöléssel: 11000000.10101000.00001011.10111101

Maszk: 255.255.255.128 bináris jelöléssel: 11111111.11111111.11111111.10000000

AND művelet eredménye bináris jelöléssel: 11000000.10101000.00001011.10000000

Az AND függvény eredménye a hálózati cím, amely tizedesjegyekre átszámítva a következő: 192.168.11.128.

Alhálózati címmel könnyen kiszámolhatja az adási címet. Erre a célra a maszk bit negatívum kerül felhasználásra, és a kapott számot hozzáadjuk a hálózati címhez:

	Binary				Decimal
Mask	11111111	11111111	11111111	10000000	255.255.255.128
NOT operation	00000000	00000000	00000000	01111111	0.0.0.127

Minden oktettet hozzá kell adni a megfelelő hálózati cím oktetthez. Mivel az első 3 oktett 0, akkor csak az utolsó kerül hozzáadásra: 128 + 127 = 255. Ennélfogva az ebben a hálózatban a sugárzási cím a következő: 192.168.11.255.

A hálózati és a sugárzott címek közötti tartományban lévő IP-címeket a gazdáknak dedikálták. A bemutatott példában ezek a következők:

Első állomás 192.168.11.129 bináris: 11000000.10101000.00001011.10000001

Másik állomás 192.168.11.254 bináris: 11000000.10101000.00001011.11111110

A 192.168.11.129 - 192.168.11.254 címtartomány maximum 126 gazdagép csatlakoztatását teszi lehetővé.

Természetesen nincs szükség az IP-címtartományok kézi számolására. Ehhez segítséget nyújtanak a mobileszközökre is elérhető speciális számológépek:

IP és alhálózati számológép	IP hálózati kalkulátor

Gateway

A gateway egy olyan hálózati eszköz, amely belépési pontként szolgál egy hálózatból más hálózatokba. Egy állomás az alapértelmezett hálózati gatewaynek (pontosabban a hálózati gateway IP-címének) küldi az összes olyan csomagot, amely a helyi hálózaton kívüli más állomáshoz irányul, ami azt jelenti, hogy egy adott alapértelmezett gateway-cím nélküli állomás csak az ugyanazon a helyi hálózaton lévő számítógépekkel tud csomagot cserélni. A TCP/IP-hálózatok elterjedésével a hálózati gateway fogalma gyakorlatilag azonos lett a routerrel.

A gatewayt a hálózat határán állítják fel, hogy kezelje a belső hálózat és a külső hálózatok között cserélt összes adatkommunikációt. Az egyszerű otthoni hálózatok esetében a gateway általában biztonsági intézkedésként szolgál a helyi hálózat számára, mivel összeköti azt a nyilvános hálózatokkal.
A hálózati gateway IP-címének beállításakor (a helyi hálózat oldalán) a leggyakoribb, hogy a hálózaton rendelkezésre álló állomáscímek köréből az első elérhető címet használják.

DNS

A nyilvános (külső) IP-címek numerikusról domain-formátumra váltására a DNS (Domain Name System) szolgáltatást kell használni. Ezért nem kell megjegyezni a címeket pl. a 62.121.130.38 formátumban, de inkább egy sokkal barátságosabb www.ostelsat.hu. A numerikus adatok tartományra fordítását egy megfelelő DNS-kiszolgáló hajtja végre, amelyre a számítógép fordítási kérelmet küld. Miután válasz érkezett numerikus címmel, létrejön a kapcsolat a megfelelő számítógéppel.

1. Mi a www.dipolnet.com.pl IP címe (lekérdezés a DNS 8.8.8.8 szerverre)?
2. www.dipolnet.com.pl 62.121.130.38
3. Üdvözlet, 62.121.130.38! Küldje el weboldalát WWW
4. Itt van a honlapom WWW

A kliens és a kiszolgáló közötti DNS-címeket használó kommunikációs eljárás áttekintése

Hálózati portok

A protokollport egy kifejezés, amely az TCP/IP protokollhoz kapcsolódik, amelyet az interneten számos különféle szolgáltatás és kapcsolat megkülönböztetésére használnak. A protokollportok egész számmal vannak megjelölve 1 és 65535 között. Néhány portot (1 és 1023 között) a szokásos szolgáltatások számára fenntartanak, pl.:

53 - DNS
20 - FTP – data transfer
21 - FTP – sending commands
67 - DHCP – server
68 - DHCP – client
79 - Finger
70 - Gopher
80 - HTTP
443 - HTTPS (HTTP to SSL)
143 - IMAP
220 - IMAP3
3306 - MySQL
119 - NNTP
110 - POP3
995 - POP3S (POP3 to SSL)
25 - SMTP
22 - SSH
23 - Telnet
69 - TFTP

Például, ha a gazda egyben webszerver, akkor meg kell nyitnia a 80-as portot, amikor a webes erőforrásokat meg kell osztani egy másik gazdagéppel.

Mi az IP-cím, hálózati maszk, átjáró?

Támogatás

Van kérdésed vagy észrevételed?

Újak könyvtárunkban

Hikvision 2-Wire HD videó kaputelefon rendszer

SMART antennacsalád a DVB-T2 szabvány szerinti digitális földfelszíni televíziós vételhez

VÁSÁRLÁS

Támogatás

Cég

Mi az IP-cím, hálózati maszk, átjáró?

Előrendelés

Támogatás

Van kérdésed vagy észrevételed?

Újak könyvtárunkban

Hikvision 2-Wire HD videó kaputelefon rendszer

SMART antennacsalád a DVB-T2 szabvány szerinti digitális földfelszíni televíziós vételhez

VÁSÁRLÁS

Támogatás

Cég

CCTV TV-SAT WLAN információk