Так как компьютер работает в двоичном коде, то он оперирует битами. Число пользователей интернета возрастает. Как вы понимаете, если есть сеть и большое число пользователей, то есть и адресация.
Для того, чтобы компьютер мог быть подключен к сети интернет, он должен иметь два адреса (MAC адрес - физический адрес сетевого адаптера и IP адрес - логический адрес).
Иногда возникает путаница в адресации. Чтобы её исключить, поясню в чем разница.
Итак, сейчас речь идет об адресации IPv4. Есть еще адресация IPv6, но, чтобы она работала в полной мере, необходимо переключить всё оборудование в сети на новый формат, а это пока невозможно практически.
Сетевой адрес компьютера занимает 4 байта или 32 бита.
Если зайти в свойства сетевого адаптера , то можно увидеть следующую картинку.
Как видим, адрес состоит из двух частей. Первая - это сам IP-адрес, вторая - это маска подсети.
С помощью маски мы как раз и можем понять, где у нас в общем IP- адресе адрес сети и адрес компьютера в этой сети. Для примера я сейчас проверю, какие адреса и сети "пролетает" пакет от моего ноутбука до ДНС сервера.
Как видим из результата, пакет прошел несколько узлов (в данном случае маршрутизаторов) и, соответственно, сетей. Некоторые сети оказались недоступны для исследования, поэтому мы о них нечего не узнали.
Также я сделал трассировку до ya.ru
Обратите внимание, что первые 4 адреса совпадают.
1 адрес - это адрес моего маршрутизатора (роутера) в квартире.
2 адрес - это адрес коммутатора в доме или районе, до которого идет оптический кабель, он принадлежит провайдеру.
3 адрес - скорее всего, это адрес магистрального оборудования провайдера. В моём случае - это Ростелеком.
Но я вернусь к моему адресу 192.168.1.1.
Адрес моего ноутбука будет 192.168.1.10, а адрес маршрутизатора (для меня это шлюз) 192.168.1.1.
Обратите внимание, что для меня и шлюза есть одинаковая часть адреса, а именно 192.168.1._ - это и будет адресом нашей сети.
Только в том случае, если два компьютера находятся в одной сети, они могут беспрепятственно передавать друг другу сообщения.
В этом случае адрес сети будет 192.168.1.0, а адрес компьютера в этой сети будет 192.168.1.10. Определяется это с помощью маски 255.255.255.0.
Но это было знакомство, интереснее информация пойдет дальше.
Далее я сделал запись в двоичном коде и получил следующую картинку
Так как компьютер работает в двоичном коде, то он оперирует битами.
Теперь я могу взять маску сети, увеличить или уменьшить на один бит.
Предлагаю взять компьютер с адресом
192.168.150.124/24 (сокращенная запись маски -/24) и посмотреть, что мы получим.
Это стандартная процедура. А теперь мы поэкспериментируем с маской подсети. Возьмем не три байта(24 бита) на нее (255.255.255.0), а сделаем 22 бита. Тогда у нас будут существенные преобразования адресов.
Получается, что в третьем байте мы оставили 6 бит на сеть, а два оставшихся бита забрали в адрес компьютера. Теперь у нас в этой сети может быть не 256 адресов, а 1024 адреса.
А теперь переходим непосредственно к адресам. Из всех 256 адресов в сети мы можем использовать только 254 адреса. Это связано с тем, что 2 адреса будут служебными.
00000000 - это адрес сети и он не может быть присвоен компьютеру.
11111111 - это широковещательный адрес и он используется как отправка всем узлам сети.
А далее широковещательный адрес.
Итак, на данном этапе мы уже знакомы с тем, что такое:
- адрес узла (хоста)
- маска сети
- адрес компьютера в сети
- адрес сети
- широковещательный адрес сети
И частично познакомились с вариацией маски сети.
Итак, для чего я изменил маску сети и уменьшил длину адреса, отвечающую за сеть. У меня было 230 компьютеров в сети, для этого хватало емкости в 8 бит. Затем добавили устройств в сети и число узлов стало 320, например.
Что мне делать. Я увеличиваю число бит, выделенных на компьютеры, на 1 бит и получается, сеть будет вмещать 512 -2(2 служебных адреса)= 510 адресов.
Так как я человек предусмотрительный, и чтобы мне к теме с маскированием сети больше не возвращаться, я выделю на адрес компьютера 10 бит и получу пул в 1022 адреса.
Естественно, сделать я могу это, уменьшив адресное пространство сети с 24 бит до 22 бит.
Что мы и сделали.
Казалось бы, всё понятно и просто, но я могу сказать, что эти два бита я могу использовать для того, чтобы в одной сети образовать 4 подсети.
Это будут сети, входящие в сеть:
192.168.148.0/22
1 сеть 192.168.148.0/24
2 сеть 192.168.149.0/24
3 сеть 192.168.150.0/24
4 сеть 192.168.151.0/24
В каждой из них будет по 254 компьютера.
Понимаю, что я немного усложнил всё, скажу, что эта тема для будущих занятий, сейчас я познакомил вас с возможностью гибкой настройки сети.
Мы сейчас проделаем другую процедуру и рассмотрим сеть не /24, а /28.
Итак, у нас есть сеть 192.168.1.1/24, я решил в ней создать несколько подсетей и одна из них будет с маской /28.
А теперь рассмотрим все адреса для этой сети:
Совместно с этой темой стоит ещё изучать:
1. Белые и Серые IP адреса.
2. Что такое Multicast, Unicast, Broadcast адреса.
3. Для чего нужен MAC адрес.
4. Таблицы маршрутизации.
5. И ещё очень много всего.
Понимаю, что такой текст очень не просто читать, поэтому рекомендую посмотреть видеоматериал:
Если у вас появились вопросы или пожелания узнать поподробнее, то пишите в комментариях интересующие вас вопросы.
-----------------------------------------------------------------------
Кроме того, Вам могут быть полезны статьи:
🔹 Словарь терминов электроники .
Если информация оказалось знакомой, то можешь пройти Небольшой тест на знание азов электроники .
------------------------------------------------------------
А также подписывайтесь в группу 🔹 Вконтакте и 🔹 Телеграм-канал .