МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИАНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ЯМАЛЬСКИЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     РЕФЕРАТ 

     Дисциплина: «Информатика»

     Адресация в сети Интернет 
 
 
 
 

Выполнил: 
студент 1 курса специальности «Менеджмент организации» группа МО-10

Гамрецкая О.В. 

Проверил:

к.п.н., доцент Спирин И.С. 
 
 
 
 
 
 

     Новый Уренгой – 2011

 

     

     Оглавление

     Введение 3

     Глава I. IP- адреса Интернета 4

     1.1. IP-сети и маски подсетей 4

     1.2. «Белые» и «серые» IP –адреса 6

     1.3. «Динамические» и «статические» IP-адреса. 7

     Глава II. Классификация IP-сетей 9

     2.1. Двоичная форма записи IP-адресов 10

     Глава III. DNS-адреса Интернета 12

     Глава IV. Взаимосвязь между IP-адресом и доменным именем 16

     Глава V. Автоматизация процесса назначения IP-адресов узлам сети. 18

     Заключение 22

     Список литературы 23 

 

     

     Введение

     Основным  протоколом сети Интернет является сетевой  протокол TCP/IP. Каждый компьютер, в сети TCP/IP (подключенный к сети Интернет), имеет свой уникальный IP-адрес или IP – номер. Адреса в Интернете  могут быть представлены как последовательностью  цифр, так и именем, построенным  по определенным правилам. Компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи в  работе с Интернетом используют в  основном имена.

     Специальная система адресов - IP -адреса - применяется  для того, чтобы можно было однозначно обозначить любой компьютер в  Интернете. Каждый компьютер получает свой уникальный адрес. При чем компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи, то бишь мы, используют имена, построенные по определенным правилам.

     В обычных почтовых адресах, как мы все прекрасно знаем, используется последовательное уточнение страны, города, улицы и дома, в который  доставляется письмо. Система имен, используемая в Интернете, называется доменной системой имен, и она также использует принцип последовательных уточнений.

     Глава I. IP- адреса Интернета

     Для того чтобы маршрутизаторы могли определять куда направлять каждый конкретный пакет информации, передаваемый по сети, в заголовке каждого пакета обязательно указывается адрес отправителя и адрес получателя пакета.

     Адресация в сети Интернет организована очень  просто. Каждой точке подключения  любого устройства к сети (интерфейсу), присваивается уникальный номер, который  и называют – IP-адресом.

     Необходимо  подчеркнуть, что IP-адрес присваивается  не устройству (компьютеру или маршрутизатору), а именно интерфейсу, поскольку многие устройства могут иметь несколько  точек подключения к сети, а  следовательно и несколько различных IP-адресов.

     Компьютеры  и маршрутизаторы «знают» свои IP-адреса, и адреса своих «соседей в сети», а маршрутизаторы еще и могут  определять с помощью таблиц маршрутизации, куда направлять пакеты со всеми прочими IP-адресами.

     Для программно-аппаратных устройств IP-адрес  это просто целое число для  хранения которого выделяется ровно 4 байта памяти. Т.е. число в диапазоне  от 0 до 4294967295. Человеку запоминать такие  громоздкие числа сложно. Поэтому  для наглядности, IP-адрес записывается в виде последовательность четырех  чисел разделенных точками в  диапазоне от 0.0.0.0 до 255.255.255.255. Каждое из этих четырех чисел соответствует  значению отдельно каждого байта  из тех четырех, в котором хранится все число.

1. IP-сети и маски подсетей

     Для обеспечения правильности работы маршрутизаторов  и коммутаторов в сети, IP-адреса распределяются между интерфейсами не произвольно, а, как правило, группами, называемыми  сетями или подсетями. Причем IP-адреса могут группироваться в сети и подсети только по строго определенным правилам.

     Количество IP-адресов (размер) в любой подсети  всегда должно быть кратно степени  числа 2. То есть – 4, 8, 16, 32 и т.д. Других размеров подсетей быть не может. Причем, первым адресом подсети должен быть такой адрес, последнее (из четырех) чисел которого должно делиться без  остатка на размер сети.

     При использовании любой IP-сети нужно  всегда помнить, что первый и последний  адреса подсети – служебные и  использовать их в качестве IP-адресов  интерфейсов нельзя.

     Для сокращения и упрощения описания подсетей, существует понятие «маска подсети». Маска указывает на размер подсети и может быть описана  двумя вариантами записи – коротким и длинным.

     Например, описать подсеть, размером 4 адреса, начинающейся с адреса 80.255.147.32 с  помощью маски можно следующими вариантами:

• Короткий – 80.255.147.32/30
• Длинный – сеть 80.255.147.32, маска 255.255.255.252

     Не  вдаваясь в особенности двоичной арифметики, подробно объяснить –  что такое маска довольно сложно, но знакомые с бинарной математикой  могут разобраться в этом сами, а для большинства – это  не суть важно.  

     Таблица 1. Соответствие для масок подсетей

     

2. «Белые» и «серые» IP –адреса

     К сожалению, общее количество возможных IP-адресов ограничено. Во времена  создания сети Интернет и разработки основных протоколов ее работы никто  и подумать не мог, что более чем 4 миллиардов допустимых адресов может  быть мало. Но с развитием сети Интернет этого количества уже давно не хватает. Поэтому предпринимаются  различные меры для жесткой экономии IP-адресов.

     Одним из способов экономии является разделение всего пула адресов на так называемые приватные или «серые» и реальные или «белые» IP-адреса.

     В Интернет-сообществе существует договоренность, что часть адресов разрешено  использовать только для устройств, работающих в локальных IP-сетях, не имеющих выхода в глобальную сеть Интернет. Эти IP-адреса принято называть приватными или «серыми».  

     Таблица 2. Полный перечень возможных «серых» адресов

       

     Все остальные IP-адреса называют реальными  или «белыми».

     Для того, чтобы пакеты с «серыми» адресами в заголовке не попадали в глобальный Интернет, на устройствах, установленных  на границах локальных и глобальной сетей (т.н. «граничных маршрутизаторах») такие пакеты просто отфильтровываются. Поэтому, в разных локальных сетях  могут работать устройства с одним  и тем же «серым» IP-адресом и  друг другу они «мешать не будут».

     Для правильного функционирования всей сети Интернет необходимо строгое обеспечение  уникальности «белых» IP-адресов. Для  этого провайдеры тщательно контролируют адреса своих клиентов. Контроль обеспечивается двумя способами:  

• При постоянном подключении клиентов по выделенным каналам, провайдер так конфигурирует  свое оборудование, что клиент может  использовать только конкретные, выделенные только ему IP-адреса и при попытке  использовать другие, клиент доступа  в сеть просто не получит.
• При подключении на сеанс связи оборудование клиента (модем или компьютер) прежде чем получит от провайдера IP-адрес, должен произвести авторизацию на сервере доступа провайдера по Логину/Паролю. И только в случае успешной авторизации, сервер доступа выдаст оборудованию клиента «белый» «динамический» или «статический» IP-адрес.

     Если  клиент заменит выделенные ему IP-адреса на какие-нибудь другие, доступа в  сеть он не получит, т.к. ближайшие к  клиенту маршрутизаторы находятся  под управлением провайдера и  они эту смену адресов просто проигнорируют. Максимум (да и то далеко не всегда) клиент сможет отправить  какие-то пакеты информации в сеть, но получить никакой информации он не сможет. Причем, если провайдер заметит  такие действия клиента – он может  быть строго наказан вплоть до полного  отключения от сети.

3.   «Динамические» и «статические» IP-адреса.

     Еще один способ экономии IP-адресов, используемый в основном провайдерами – применение так называемых динамически выделяемых IP-адресов.

     В идеальном случае каждое устройство в сети должно иметь постоянный (или  «статический») IP-адрес. Но для устройств, подключающихся к сети только иногда – время от времени (на «сеанс связи»), закреплять за ними постоянные адреса слишком расточительно.