Описание класса IP-адреса A/B/C/D/E и идентификатора сети, идентификатора хоста

Сетевой адрес IPv4 состоит из 4 байт. Обычно он записывается в виде четырёх десятичных чисел от 0 до 255, разделённых точками. Для упрощения классификации и управления устройствами и сетями IP-адрес также делят на две части: сетевой адрес и адрес хоста.

• • Сетевой адрес: начальная часть, которая указывает, к какой сети в Интернете относится данный IP-адрес;
• • Адрес хоста: конечная часть, которая указывает, какому устройству в этой сети соответствует данный IP-адрес.

Между сетевой частью и частью хоста существует иерархическая связь: сетевой адрес является основным, а адрес хоста — подчинённым.

IP-адреса можно разделить на пять классов: A, B, C, D и E.

IP-адрес класса A означает: в четырехсегментном числе IP-адреса (например: байт 1. байт 2. байт 3. байт 4) номер первого сегмента (байт 1) является номером сети, а остальные три сегменты чисел (байт 2. байт 3. байт 4) — это номера локального компьютера.

Если IP-адрес представлен в двоичном формате, IP-адрес класса A состоит из 1-байтового сетевого адреса и 3-байтового адреса узла, а старший бит сетевого адреса должен быть равен «0».

Диапазон IP-адресов класса A: 1.0.0.0 ~ 127.255.255.255, доступный диапазон IP-адресов: 1.0.0.1 ~ 127.255.255.254.

Длина идентификатора сети в IP-адресе класса А составляет 7 бит, а длина идентификатора хоста — 24 бита. Количество сетевых адресов класса А невелико (2^7 - 2 = 126), что позволяет разместить более 16 миллионов компьютеров в больших сетях (2^24 - 2 = 16777214).

(маска подсети по умолчанию: 255.0.0.0 или 0xFF000000). Обычно используется для больших сетей.

IP-адрес класса B означает: в четырехсегментном числе IP-адреса (например: байт 1. байт 2. байт 3. байт 4) первые два сегмента номера (байт 1. байт 2) — это сеть. номер, а последние две цифры (байт 3. байт 4) — это номера локального компьютера.

Если IP-адрес представлен в двоичном формате, IP-адрес класса B состоит из 2-байтового сетевого адреса и 2-байтового адреса хоста. Старший бит сетевого адреса должен быть равен «10».

Диапазон IP-адресов класса B: 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255, доступный диапазон IP-адресов: 128.0.0.1 ~ 191.255.255.254.

IP-адреса класса B имеют 14-битный идентификатор сети и 16-битный идентификатор хоста. Сетевые адреса класса B подходят для сетей среднего размера (2^14 = 16384), и каждая сеть может вместить более 60 000 компьютеров (2^16 - 2 = 65534).

(маска подсети по умолчанию: 255.255.0.0 или 0xFFFF0000). Обычно используется для сетей среднего размера.

IP-адрес класса C означает: в четырехсегментном числе IP-адреса (например: байт 1. байт 2. байт 3. байт 4) первое трехсегментное число (байт 1. байт 2. байт 3) равно номер сети, а оставшееся число (байт 4) — это номер локального компьютера.

Если IP-адрес представлен в двоичном формате, IP-адрес класса C состоит из 3-байтового сетевого адреса и 1-байтового адреса хоста. Старший бит сетевого адреса должен быть «110».

Диапазон IP-адресов класса C: 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255, доступный диапазон IP-адресов: 192.0.0.1 ~ 223.255.255.254.

Длина идентификатора сети в IP-адресе класса C составляет 21 бит, а длина идентификатора хоста — 8 бит. Количество сетевых адресов класса C велико (2^21 = 2097152), что подходит для небольших локальных сетей. Каждая сеть может содержать до 254 компьютеров (2^8 - 2 = 254).

(маска подсети по умолчанию: 255.255.255.0 или 0xFFFFFF00). Обычно используется для небольших сетей.

Первые 4 бита адреса класса D всегда равны 1110. Установка первых 3 битов на 1 означает, что адрес класса D начинается с 128 + 64 + 32 = 224. Четвертый бит равен 0, что означает, что максимальное значение Адрес класса D: 128 + 64 + 32 + 8 + 4 + 2 + 1 = 239.

Диапазон IP-адресов класса D: 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255.

Адреса IPv4 класса D не различают сетевые адреса и адреса узлов.

IP-адреса класса D зарезервированы для использования Советом по архитектуре Интернета (IAB) для многоадресных адресов (связь «один ко многим»).

Первые 4 бита IP-адреса класса E всегда равны 1111. Установка первых 4 битов на 1 означает, что адрес класса E начинается с 128 + 64 + 32 + 16 = 240.

Диапазон IP-адресов класса E: 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255.

Адреса IPv4 класса E не различают сетевые адреса и адреса узлов.

IP-адреса класса E зарезервированы для будущего использования, как правило, в исследовательских целях. Таким образом, в Интернете нет доступных адресов класса E.

Как видите, между различными типами сегментов IP-адресов нет перекрытия. Пять классов IP-адресов также различаются с точки зрения использования:

• • IP-адреса класса A используются государственными учреждениями;
• • IP-адреса класса B присваиваются среднему бизнесу;
• • IP-адреса класса C можно назначать свободно;
• • IP-адреса класса D используются для многоадресной рассылки;
• • IP-адреса класса E зарезервированы для экспериментов.

Текущая популярная классификация IPv4 основана на различных комбинациях номеров сетей и номеров хостов. Для 32-битных адресов занимаемая длина сетевых номеров классов A, B, C составляет 8, 16 и 24 соответственно, а адрес класса D используется для многоадресной рассылки. Запасной адрес класса E.

Все расчеты сетевого пространства должны быть «вычтены на 2», поскольку вычитаются два зарезервированных адреса: «0» для этой сети и «255» для широковещательной рассылки.

Некоторые специальные IP-адреса:

0.0.0.0 не может быть пропингован. На сервере 0.0.0.0 не является реальным IP-адресом, он представляет все адреса IPV4 на машине. Порт, который прослушивает 0.0.0.0, — это порт, который прослушивает все IP-адреса в машине.

127.0.0.1 — это зарезервированный адрес, обычно используемый для обратной связи, эквивалентный локальному хосту или локальному IP-адресу.

255.255.255.255 используется для представления широковещательного адреса локальной сети. Его нельзя перенаправить или передать через шлюз, но он будет отправлен на все хосты в одном физическом сегменте сети, поэтому многие люди также называют его «широковещательным».