LFCA: õppige võrgu IP-aadressimise põhitõdesid - 9. osa

Meie eelmises peatükis leiate kasulikku võrguteavet, näiteks teie IP-aadress, alamvõrgu mask, avatud pordid ja palju muud.

Ühendatud maailmas on võrkudel tohutu roll sujuva suhtluse, teabele juurdepääsu ja failide jagamise edendamisel. Arvutivõrkude tõttu saate kontrollida oma e-posti aadressi, osta lennupileti ja alla laadida faile.

Arvutivõrkude paremaks mõistmiseks läheme samm edasi ja vaatame järgmisi silmapaistvaid punkte.

  • Näidake IP-aadresside loomise põhiteadmisi.
  • Binaar- ja kümnendkohaga punktiirjoonega neljakordne märge.
  • Mõistke alamvõrgu maske.
  • Saage aru erinevatest IP-aadresside klassidest ja punktiruuduga neljast.
  • Eristage era- ja avalikke IP-aadresse.
  • TCP/IP mudel. Parem arusaamine levinumatest TCP (edastuse juhtimisprotokoll) pordidest ja teenustest, näiteks pordid 21, 22, 53, 80, 110 ja palju muud.

IP-aadressimise aluste mõistmine Linuxis

TCP/IP üks põhilisi mõisteid on IP-aadressimine. Mis on IP-aadress? IP-aadress, lihtsalt IP, on 32-bitine binaarnumber, mis määratakse arvutiseadmele, näiteks arvutile, tahvelarvutile või nutitelefonile IP-võrgus.

Selle saab ruuter dünaamiliselt määrata DHCP-protokolli abil või käsitsi konfigureerida Linuxi kasutaja või süsteemiadministraator. IP-aadress on ainulaadne identifikaator, mis võimaldab hosti tuvastada nii kohtvõrgus (LAN) kui ka Interneti kaudu. IP-aadress on tarkvara aadress ja seda pole arvutis kõvakodeeritud, erinevalt võrguliidese kaardiga seotud MAC-aadressist.

Enne kui jätkame, uurige mõnda põhimõistet, mis aitab teil paremini mõista Interneti-protokolli.

  • Bitt - see on ühekohaline, tähistatud kas 1 või 0.
  • Bait - see on 8-bitine kogu või seeria. 1 bait = 8 bitti.
  • Oktett - oktett koosneb 8 bitist või 1 baidist.

IP-aadress on segmenteeritud 4 oktetti või baiti. Igal oktetil on 8 bitti, seega 1 oktett = 8 bitti.

IP-aadressi saab kujutada järgmiselt:

  • punktiir kümnendkohana. Näiteks 192.168.1.5.
  • Binaararvuna, nagu 11000000.10101000.00000001.00000101.
  • Kuueteistkümnendsüsteemis: c0.a8.01.05.

Kõik ülaltoodud tähised tähistavad sama IP-aadressi. Kuid enamasti kasutatakse kuueteistkümnendsüsteemi vormingut IP-aadresside esitamiseks harva ja seetõttu keskendume kahele esimesele vormingule: punkt-kümnendkohale ja binaarsele.

IP-aadresse saab üldjoontes jagada kahte kategooriasse:

IPv4 (IP-versioon 4) IP-aadress on 32-bitine number, mis on segmenteeritud 4 oktetti. Igal oktetil on 8 bitti, mida saab kujutada kas punktiir- või binaarformaadina.

IPv4-aadresside näited on järgmised:

10.200.50.20
172.16.0.20
192.168.1.5

IPv4-aadressi saab jagada 5 klassi:

Class 	A 
Class 	B
Class 	C
Class 	D 
Class 	E

Käsitleme siiski ainult kolme esimest klassi - A-, B- ja C-klassi -, mida enamasti kasutatakse hostisüsteemides. Ülejäänud klassid jäävad selle sertifikaadi kohaldamisalast välja. D-klassi kasutatakse multisaadete jaoks ja E-d enamasti uurimis- ja eksperimentaalsetel eesmärkidel.

Alustame klassiga A. See on suurim klass, millel on 16 777 216 IP-aadressi, mida saab hostidele määrata, ja kõige vähem määratavat võrku, mis on vaikimisi 126.

Järgmisena on meil B-klass, millel on arvult teine arv IP-aadresse, mis on vaikimisi 65 534 ja 16 384 omistatavat võrku.

Lõpuks on meil klass C, mis on väikseim klass ja annab vaikimisi ainult 254 võimalikku IP-aadressi ja 2 097 152 omistatavat võrku.

Naaseme IPv4-aadresside klasside juurde hiljem.

Teravas kontrastis IPv4-aadressiga kasutab IPv6-aadress 128-bitist IPv4-s 32-bitist. Seda kujutatakse kuueteistkümnendsüsteemis, kusjuures iga kuueteistkümnendkoht sisaldab 4 bitti.

IPv6 aadress on segmenteeritud 8 osaks, millest igaühel on 4 kuueteistkümnendarvu. Kuvatakse IPv6-aadressi näide:

2041:130f:0000:3f5d:0000:0000:875a:154b

Seda saab veelgi lihtsustada järgmiselt. Esinullid asendatakse kahekordse täisjämega, nagu näidatud.

2041:130f::3f5d::875a:154b

IPv4-aadressid loodi IPv4-aadresside asendamiseks, mis ekspertide sõnul peagi otsa saavad. Suurem bittide arv suurendab aadressiruumi märkimisväärselt. Sellesse punkti pole veel jõutud ja peatume suuresti IPv4-aadressidel.

IP-aadress on jagatud kaheks põhiosaks: võrguosa ja hostiosa. Lihtsas IP-aadressis 192.168.1.5 koos alamvõrgu maskiga või võrgumaskiga 255.255.255.0 (jõuame selles osas hiljem alamvõrgu maskideni) esindavad esimesed kolm vasakpoolset oktetti võrguosa ja ülejäänud oktett on teie võrgus hostimasinatele määratud osa. Iga host saab unikaalse IP-koodi, mis erineb teistest, kuid jagab sama võrguaadressi sama võrgu teiste hostidega.

192.168. 1       5
Network part	Host part

Sellega lõpetatakse meie võrgusarja esimene osa. Oleme siiani määratlenud, mis on IP-aadress, harjatud üle erinevad IP-aadresside klassid ja kaks peamist tüüpi IP-aadresse - IPv4 ja IPv6. Järgmises jaotises sukeldume kahend- ja kümnendarvulisse nelinurka.