Формат кадра IP

Main next ►

Формат кадра IP.

 

Формат пакета IP

Пакет IP состоит из заголовка и поля данных. Заголовок пакета имеет следующие поля:

·        Поле Номер версии (VERS) указывает версию протокола IP и занимает 4 бита. Сейчас повсеместно используется версия 4 и готовится переход на версию 6, называемую также IPng (IP next generation).

·        Поле Длина заголовка (HLEN) пакета IP занимает 4 бита и указывает значение длины заголовка, измеренное в 32-битовых словах. Обычно заголовок имеет длину в 20 байт (пять 32-битовых слов), но при увеличении объема служебной информации эта длина может быть увеличена за счет использования дополнительных байт в поле Резерв (IP OPTIONS).

Поле Тип сервиса (SERVICE TYPE) занимает 1 байт и задает приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута.

Поле Тип сервиса занимает 1 байт и задает приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута. Первые три бита этого поля образуют подполе приоритета пакета (PRECEDENCE). Приоритет может иметь значения от 0 (нормальный пакет) до 7 (пакет управляющей информации). Маршрутизаторы и компьютеры могут принимать во внимание приоритет пакета и обрабатывать более важные пакеты в первую очередь. Поле Тип сервиса содержит также три бита, определяющие критерий выбора маршрута. Установленный бит D (delay) говорит о том, что маршрут должен выбираться для минимизации задержки доставки данного пакета, бит T — для максимизации пропускной способности, а бит R — для максимизации надежности доставки. Оставшиеся два бита имеют нулевое значение.

·        Поле Общая длина (TOTAL LENGTH) занимает 2 байта и указывает общую длину пакета с учетом заголовка и поля данных.

·        Поле Идентификатор пакета (IDENTIFICATION) занимает 2 байта и используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем фрагментации исходного пакета. Все фрагменты должны иметь одинаковое значение этого поля.

·        Поле Флаги (FLAGS) занимает 3 бита, оно указывает на возможность фрагментации пакета (установленный бит Do not Fragment — DF — запрещает маршрутизатору фрагментировать данный пакет), а также на то, является ли данный пакет промежуточным или последним фрагментом исходного пакета (установленный бит More Fragments — MF — говорит о том пакет переносит промежуточный фрагмент).

·        Поле Смещение фрагмента (FRAGMENT OFFSET) занимает 13 бит, оно используется для указания в байтах смещения поля данных этого пакета от начала общего поля данных исходного пакета, подвергнутого фрагментации. Используется при сборке/разборке фрагментов пакетов при передачах их между сетями с различными величинами максимальной длины пакета.

·        Поле Время жизни (TIME TO LIVE) занимает 1 байт и указывает предельный срок, в течение которого пакет может перемещаться по сети.

Время жизни данного пакета измеряется в секундах и задается источником передачи средствами протокола IP. На шлюзах и в других узлах сети по истечении каждой секунды из текущего времени жизни вычитается единица; единица вычитается также при каждой транзитной передаче (даже если не прошла секунда). При истечении времени жизни пакет аннулируется.

·        Идентификатор Протокола верхнего уровня (PROTOCOL) занимает 1 байт и указывает, какому протоколу верхнего уровня принадлежит пакет (например, это могут быть протоколы TCP, UDP или RIP).

·        Контрольная сумма (HEADER CHECKSUM) занимает 2 байта, она рассчитывается по всему заголовку.

·        Поля Адрес источника (SOURCE IP ADDRESS) и Адрес назначения (DESTINATION IP ADDRESS) имеют одинаковую длину — 32 бита, и одинаковую структуру.

·        Поле Резерв (IP OPTIONS) является необязательным и используется обычно только при отладке сети. Это поле состоит из нескольких подполей, каждое из которых может быть одного из восьми предопределенных типов.

В этих подполях можно указывать точный маршрут прохождения маршрутизаторов, регистрировать проходимые пакетом маршрутизаторы, помещать данные системы безопасности, а также временные отметки. Так как число подполей может быть произвольным, то в конце поля Резерв должно быть добавлено несколько байт для выравнивания заголовка пакета по 32-битной границе.

 

Максимальная длина поля данных пакета ограничена разрядностью поля, определяющего эту величину, и составляет 65535 байтов, однако при передаче по сетям различного типа длина пакета выбирается с учетом максимальной длины пакета протокола нижнего уровня, несущего IP-пакеты. Если это кадры Ethernet, то выбираются пакеты с максимальной длиной в 1500 байтов, умещающиеся в поле данных кадра Ethernet.

  1. Олифер,
  2. Олифер Компьютерные сети

Main next ►

 

 

 

 

цена 47 810 РУБ в Москве

Собрать выгодный комплект

Наименование

Цена

Кол-во

Всего

Купольные камеры

HiWatch DS-I203 (2. 8 mm) 2Мп уличная IP-камера видеонаблюдения с EXIR-подсветкой до 30м

4 200  d

4 200  d

HiWatch DS-I402 (2.8 mm) 4Мп уличная купольная IP-камера с EXIR-подсветкой до 30м

5 900  d

5 900  d

HiWatch DS-I202 (2.8 mm) 2Мп уличная купольная мини IP-камера с EXIR-подсветкой до 30м

4 400  d

4 400  d

HiWatch DS-I259M (2.8 mm) 2Мп внутренняя IP-камера с EXIR-подсветкой до 10 метров и встроенным микрофоном

6 900  

d

6 900  d

Корпусные камеры

HiWatch DS-I200 (2.8 mm) 2Мп уличная цилиндрическая IP-камера с EXIR-подсветкой до 30м

4 200  d

4 200  d

HiWatch DS-I250M (2. 8 mm) 2Мп уличная цилиндрическая IP-камера с EXIR-подсветкой до 30м и встроенным микрофоном

5 700  d

5 700  d

Жесткие диски

Жесткий диск WD Purple HDD 1000 GB (1 TB) SATA

4 817  d

4 817  d

Жесткий диск WD Purple HDD 2000 GB (2 TB) SATA

6 169  d

6 169  d

Жесткий диск WD Purple HDD 4000 GB (4 TB) SATA

9 056  d

9 056  d

Разъемы

LAZSO APJ11 разъем RJ45

LAZSO APC1 колпак для RJ45

Кабели с разъемами

Master MR-PC10 патч-корд

360  d

360  d

Кабельная продукция

OptimLAN UTP 4PR 24AWG CAT5e внутренний

OptimLAN UTP 4PR 24AWG CAT5e внешний

Ближайшие аналоги

IP-HiWatch 2 №1 комплект

20 033  

В наличии

IP-HiWatch 2 №2 комплект

19 445  

В наличии

IP-HiWatch 4 №2 комплект

28 018  

В наличии

IP-HiWatch 8 №1 комплект

50 162  

В наличии

IP-HiWatch 2 №3 комплект

23 326  

В наличии

IP-HiWatch 4 №1 комплект

29 194  

От 2-х дней

IP-HiWatch 4 №3 комплект

35 780  

От 2-х дней

Формат IP-адреса и таблица

следующий → ← предыдущая

IP-адрес — это сокращенная форма «Адрес интернет-протокола». Это уникальный номер, присваиваемый каждому устройству, подключенному к сети Интернет, например телефону Android, ноутбуку, Mac и т. д. IP-адрес представлен целым числом, разделенным точкой (.), например, 192.167.12.46.

Типы IP-адресов

IP-адрес подразделяется на два разных типа в зависимости от количества содержащихся в нем IP-адресов. Это:

  • IPv4 (интернет-протокол версии 4)
  • IPv6 (интернет-протокол версии 6)

Что такое IPv4?

IPv4 — это версия 4 IP. Это текущая версия и наиболее часто используемый IP-адрес. Это 32-битный адрес, записанный четырьмя числами, разделенными точкой (.), т. е. точками. Этот адрес уникален для каждого устройства. Например, 66.94.29.13

Что такое IPv6?

IPv4 выдаёт 4 миллиарда адресов, и разработчики думают, что этих адресов достаточно, но ошиблись. IPv6 — это следующее поколение IP-адресов. Основное различие между IPv4 и IPv6 заключается в размере IP-адресов. IPv4 — это 32-битный адрес, а IPv6 — 128-битный шестнадцатеричный адрес. IPv6 предоставляет большое адресное пространство и содержит простой заголовок по сравнению с IPv4.

Чтобы узнать больше о разнице между IPv4 и IPv6, ознакомьтесь с нашей статьей ipv4 и ipv6.

Формат IP-адреса

Первоначально IP-адреса были разделены на пять различных категорий, называемых классами . Эти разделенные классы IP: класс A, класс B, класс C, класс D и класс E. Из них классы A, B и C являются наиболее важными. Каждый класс адресов определяет разное количество битов для своего префикса сети (сетевого адреса) и номера хоста (адреса хоста) . Биты начального адреса определяют, к какому классу принадлежит адрес.

Сетевой адрес: Сетевой адрес указывает уникальный номер, присвоенный вашей сети. На приведенном выше рисунке сетевой адрес занимает два байта IP-адреса.

Адрес хоста: Адрес хоста — это определенный номер адреса, присвоенный каждому хост-компьютеру. С помощью адреса хоста каждая машина идентифицируется в вашей сети. Сетевой адрес будет одинаковым для каждого хоста в сети, но они должны различаться по адресу хоста.

Формат адреса IPv4

Формат адреса IPv4 представлен в виде 4 октетов (32 бита), которые делятся на три разных класса, а именно класс A, класс B и класс C.

На приведенной выше диаграмме показан формат адреса IPv4. IPv4 — это 32-битный десятичный адрес. Он содержит четыре октета или поля, разделенные «точкой», и каждое поле имеет размер 8 бит. Число, которое содержит каждое поле, должно находиться в диапазоне от 0 до 255.

Класс А

Адрес класса A использует только первый октет (байт) более высокого порядка для идентификации префикса сети, а оставшиеся три октета (байта) используются для определения адресов отдельных узлов. Адрес класса A находится в диапазоне от 0.0.0.0 до 127.255.255.255. Первый бит первого октета всегда равен 0 (ноль), следующие 7 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 24 бита определяют адрес хоста. Таким образом, первый октет находится в диапазоне от 0 до 127 (от 00000000 до 01111111).

Класс Б

Адреса класса B используют первые два октета (два байта) для идентификации сетевого префикса, а оставшиеся два октета (два байта) определяют адреса узлов. Адреса класса B находятся в диапазоне от 128.0.0.0 до 191.255.255.255. Первые два бита первого старшего октета всегда равны 10 (единичный и нулевой биты), следующие 14 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 16 бит определяют адрес хоста. Таким образом, первый октет находится в диапазоне от 128 до 191 (от 10000000 до 10111111).

Класс С

Адреса класса C используют первые три октета (три байта) для идентификации префикса сети, а оставшийся последний октет (один байт) определяет адрес хоста. Адрес класса C находится в диапазоне от 192.0.0.0 до 223.255.255.255. Первые три бита первого октета всегда равны 110, следующие 21 бит определяют сетевой адрес, а оставшиеся 8 бит определяют адрес хоста. Его первый октет находится в диапазоне от 192 до 223 (от 11000000 до 11011111).

Класс D

Класс D IP-адрес зарезервирован для групповых адресов. Его первые четыре бита первого октета всегда установлены на 1110, а остальные биты определяют адрес хоста в любом IP-адресе. Первые старшие биты октета всегда равны 1110, а остальные биты определяют адрес хоста. Адрес класса D находится в диапазоне от 224.0.0.0 до 239.255.255.255. При многоадресной рассылке данные не назначаются какой-либо конкретной хост-машине, поэтому не требуется находить адрес хоста по IP-адресу, а также в классе D отсутствует маска подсети.

Класс Е

IP-адрес класса E зарезервирован для экспериментальных целей и использования в будущем. В нем нет маски подсети. Первые старшие биты октета всегда равны 1111, а следующие оставшиеся биты определяют адрес хоста. Адрес класса E находится в диапазоне от 240.0.0.0 до 255.255.255.255.

В каждом классе IP-адресов все биты номера хоста задаются степенью двойки, которая указывает общее количество адресов хостов, которые могут быть созданы для определенного сетевого адреса. Адрес класса A может содержать не более 2 24 (16 777 216) номера узлов. Адреса класса B содержат максимальное количество 2 16 (65, 536) номеров хостов. А класс C содержит максимальное количество 2 8 (256) номеров хостов.

Адрес подсети IP-адреса, понять на примере:

Предположим, адрес класса A — 11.65.27.1, где 11 — сетевой префикс (адрес), а 65.27.1 указывает конкретный адрес узла в сети. Учтите, что сетевой администратор хочет использовать от 23 до 6 бит для идентификации подсети, а оставшиеся от 5 до 0 бит — для определения адреса хоста. Его можно представить в виде Маска подсети со всеми битами 1 от 31 до 6 и оставшимися (от 5 до 0) битами 0.

Маска подсети (двоичная): 11111111 11111111 11111111 11000000

IP-адрес (двоичный): 00001011 01000001 00011011 00000001

Теперь подсеть можно рассчитать, применив операцию И (1+1=1, 1+0=0, 0+1=0, 0+0=0) между полным IP-адресом и маской подсети. Результат:

00001011 01000001 00011011 00000000 = адрес подсети 11.65.27.0

Формат IP-адреса IPv6

Все адреса IPv6 представляют собой 128-битные шестнадцатеричные адреса, записанные в 8 отдельных разделах, каждый из которых имеет 16 бит. Поскольку адреса IPv6 представлены в шестнадцатеричном формате, их разделы варьируются от 0 до FFFF. Каждый раздел отделяется двоеточием (:). Это также позволяет удалить начальные нули (0) каждой 16-битной секции. Если два или более последовательных 16-битных раздела содержат все нули (0 : 0), они могут быть сжаты с использованием двойных двоеточий (::).

адресов IPv6 состоят из 8 различных разделов, каждый раздел имеет 16-битные шестнадцатеричные значения, разделенные двоеточием (:). Адреса IPv6 представлены в следующем формате:

хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх : хххх

Каждая группа «xxxx» содержит 16-битное шестнадцатеричное значение, а каждый «x» — 4-битное шестнадцатеричное значение. Например:

FDEC: BA98: 0000: 0000: 0600: BDFF: 0004: FFFF

Вы также можете удалить начальные нули (0) каждой 16-битной секции. Например, приведенный выше IPv6 можно переписать, опуская начальные нули (0), следующим образом:

.

FDEC : BA98 : 0 : 0 : 600 : BDFF : 4 : FFFF

Вы также можете сжать последовательные разделы 16-битными нулями (0 : 0) с помощью двойных двоеточий (::). Но имейте в виду, что вы можете сделать это только один раз для каждого IP-адреса.

FDEC : BA98 : : 600 : BDFF : 4 : FFFF

Таблица IP-адресов

На основе диапазонов IP-адреса подразделяются на пять классов адресов, которые приведены ниже.

Класс Старшие биты Биты сетевого адреса Биты адреса хоста Количество сетей Количество хостов в сети Диапазон
А 0 8 24 2 7 2 24 от 0. 0.0.0 до 125.255.255.255
Б 10 16 16 2 14 2 16 от 128.0.0.0 до 191.255.255.255
С 110 24 8 2 21 2 8 от 192.0.0.0 до 223.255.255.255
Д 1110 Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее 224.0.0.0 – 239.255.255.255
Е 1111 Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее Не определено и зарезервировано на будущее 240.0.0.0 до 255.255.255.255


Следующая темаРазница между топологией шины и топологией кольца

← предыдущая следующий →

Об IP-адресах

См. также

Чтобы один компьютер в Интернете мог отправлять данные на другой компьютер, он должен знать адрес этого компьютера. Адрес компьютера известен как адрес интернет-протокола (IP) 9.0259 . Все устройства в Интернете имеют уникальные IP-адреса, которые позволяют другим устройствам в Интернете находить их и взаимодействовать с ними.

Fireware поддерживает адреса IPv4 и IPv6. Адреса IPv6 поддерживаются только тогда, когда Firebox настроен на смешанный режим маршрутизации.

Дополнительные сведения о поддержке Fireware для IPv6 см. в разделе О поддержке IPv6.

Адреса IPv4

Адрес IPv4 состоит из четырех октетов (8-битных последовательностей двоичных чисел), выраженных в десятичном формате и разделенных точками. Каждое число между точками должно находиться в диапазоне от 0 до 255. Примеры адресов IPv4: 9.0006

  • 206.253.208.100
  • 4.2.2.2
  • 10. 0.4.1

Частные адреса и шлюзы 

Многие компании создают частные сети с собственным адресным пространством. Адреса 10.x.x.x и 192.168.x.x зарезервированы для частных IP-адресов. Компьютеры в Интернете не могут использовать эти адреса. Если ваш компьютер находится в частной сети, вы подключаетесь к Интернету через шлюз устройство с общедоступным IP-адресом.

Обычно шлюз по умолчанию — это маршрутизатор, который находится между вашей сетью и Интернетом. После того, как вы установите Firebox в своей сети, он станет шлюзом по умолчанию для всех компьютеров, подключенных к его доверенным или дополнительным интерфейсам.

О масках подсети

Для повышения безопасности и производительности сети часто делятся на более мелкие части, называемые подсетями . Все устройства в подсети имеют одинаковые IP-адреса. Например, все устройства с IP-адресами, первые три октета которых равны 10.0.1, принадлежат к одной и той же подсети /24.

Маска подсети для сетевого IP-адреса, или маска сети , представляет собой серию битов, которые маскируют разделов IP-адреса, определяющих, какие части IP-адреса относятся к сети, а какие — к хосту. Маска подсети может быть написана так же, как IP-адрес, либо в виде косой черты или в нотации CIDR. В настройках конфигурации Firebox всегда используется косая черта. Дополнительные сведения см. в разделе Об обозначении косой черты.

Когда вы настраиваете IP-адрес интерфейса для Firebox или другого сетевого устройства, устройство прослушивает соединения с этим конкретным IP-адресом. Маска подсети определяет локальную сеть, подключенную к этому интерфейсу, но Firebox прослушивает подключения только к настроенному IP-адресу интерфейса.

Адреса IPv6

IPv6 увеличивает размер IP-адреса с 32 битов в IPv4 до 128 бит. Это обеспечивает более структурированную иерархию адресов и поддерживает гораздо большее общее количество адресов.

Формат адреса IPv6

Адрес IPv6 содержит восемь групп 16-битных шестнадцатеричных значений, разделенных двоеточием (:). Шестнадцатеричные цифры не чувствительны к регистру. Некоторые примеры адресов IPv6:

  • 2561:1900:4545:0003:0200:F8FF:FE21:67CF
  • 2260:F3A4:32CB:715D:5D11:D837:FC76:12FC
  • FE80:0000:0000:0000:2045:FAEB:33AF:8374

Первые четыре группы 16-битных шестнадцатеричных значений представляют сеть. Последние четыре группы 16-битных шестнадцатеричных значений представляют собой идентификатор интерфейса, который однозначно идентифицирует каждое сетевое устройство. Это значение обычно определяется на основе MAC-адреса устройства.

Сокращение IPv6-адреса

Существует два способа сокращения нотации IPv6-адреса:

  • Удалить начальные нули — В каждой 16-битной шестнадцатеричной адресной группе можно удалить начальные нули. Например, эти два адреса IPv6 эквивалентны:
  • .

2561:1900:4545: 000 3: 0 200:F8FF:FE21:67CF

2561:1900:4545:3:200:F8FF:FE21:67CF

  • Удалить группы нулей — Если адрес IPv6 содержит соседние группы 16-битных шестнадцатеричных значений, которые все являются нулями (0000), вы можете заменить одну группу смежных блоков нулей двумя двоеточиями (::). Например, эти два адреса IPv6 эквивалентны:
  • .

FE80: 0000:0000:0000 :2045:FAEB:33AF:8374

ФЭ80::2045:ФАЭБ:33АФ:8374

Вы можете использовать два двоеточия (::) только один раз в IPv6-адресе для представления смежных групп со всеми нулями.

Префикс IPv6

Префикс IPv6 указывает подсеть, связанную с адресом IPv6. Префикс выражается в виде косой черты (/), за которой следует размер префикса, представляющий собой десятичное число от 1 до 128.