Представление и структура сетевого IP-сервера

Идентификатор сети, также  называемый адресом сети, обозначает один сетевой сегмент в более  крупной объединенной сети (сети сетей), использующей протокол TCP/IP. IP-адреса всех систем, подключенных к одной сети, имеют один и тот же идентификатор сети. Этот идентификатор также используется для уникального обозначения каждой сети в более крупной объединенной сети.

Идентификатор узла, также  называемый адресом узла, определяет узел TCP/IP (рабочую станцию, сервер, маршрутизатор или другое TCP/IP-устройство) в пределах каждой сети. Идентификатор узла уникальным образом обозначает систему в том сегменте сети, к которой она подключена.

2.1.        Класс А

У адресов класса A старший  бит установлен 0 (рис.1). Длина сетевого префикса _ 8 бит. Для номера узла выделяется 3 байта (24 бита). Таким образом, в классе A может быть 126 сетей (2⁷ - 2, два номера сети имеют специальное значение). Каждая сеть этого класса может поддерживать максимум 16777214 узлов (2²⁴ - 2). Адресный блок класса A может содержать максимум 231 уникальных адресов, в то время как в протоколе IP версии 4 возможно существование 232 адресов. Таким образом адресное пространство класса A занимает 50% всего адресного пространства протокола IP версии 4.

Адреса класса A предназначены  для использования в больших  сетях, с большим количеством  узлов. На данный момент все адреса класса A распределены.

2.2.        Класс В

У адресов класса B два  старших бита установлены в 1 и 0 соответственно (рис. 2). Длина сетевого префикса - 16 бит. Поле номера узла тоже имеет длину 16 бит. Таким образом, число сетей класса B равно 16384 (2¹⁴); каждая сеть класса B может поддерживать до 65534 узлов (2¹⁶ - 2). Адресный блок сетей класса B содержит 230 уникальных адресов, то есть 25% всего адресного пространства.

Класс B предназначен для  применения в сетях среднего размера (например, крупное предприятие).

2.3.        Класс С

У адресов класса C три  старших бита установлены в 1, 1 и 0 соответственно (рис. 3). Префикс сети имеет длину 24 бита, номер узла - 8 бит. Максимально возможное количество сетей класса C составляет 2097152 (2²¹). Каждая сеть может поддерживать максимум 254 узла (2⁸ - 2). Весь адресный блок сетей класса C содержит 229 уникальных адреса, что равно 12,5% от всего адресного пространства.

Класс C предназначен для  сетей с небольшим количеством  узлов.

2.4.        Класс D

Адреса класса D представляют собой специальные адреса, не относящиеся  к отдельным сетям. Первые 4 бита этих адресов равны 1110 (рис. 4). Таким образом, значение первого октета этого диапазона адресов находится в пределах от 224 до 239. Адреса класса D используются для многоадресатных пакетов, с помощью которых во многих разных протоколах данные передаются многочисленным группам хостов. К таким протоколам относится протокол обнаружения устройств корпорации Cisco (Cisco Discovery Protocol – CDP), функционирующий на основе протокола ICMP, или межсетевой протокол управления группами Internet (Internet Group Management Protocol – IGMP), который находит все более широкое распространение, после того, как был реализован в программном обеспечении Cisco IOS версии 11.2.

Эти адреса можно рассматривать  как заранее запрограммированные  в логической структуре большинства  сетевых устройств. Это означает, что при обнаружении в пакете адреса получателя такого типа устройство на него обязательно отвечает. Например, если один из хостов передает пакет с IP-адресом получателя 224.0.0.5, на него отвечают все маршрутизаторы (использующие протокол OSPF), которые находятся в сегменте

сети с этим адресом Ethernet.

2.5.        Класс Е

Адреса в диапазоне 240.0.0.0—255.255.255.255 называются адресами класса E. Первый октет этих адресов начинается с битов 1111 (рис.5). Эти адреса зарезервированы  для будущих дополнений в схеме адресации IP. Но возможность того, что эти дополнения когда-либо будут приняты, находится под вопросом, поскольку уже появилась версия 6 протокола IP (IPv6).

Характеристики адресов  разного класса