Forstå IP-adresser, undernett og CIDR-notering for nettverk


Innledning

Forstå nettverk er en grunnleggende del av å konfigurere komplekse miljøer på internett. Dette har implikasjoner når vi prøver å kommunisere mellom servere effektivt, utvikler sikre nettverkspolitikker og holder noder organisert.

I en tidligere veiledning gikk vi gjennom noen grunnleggende terminologier for nettverk. Du bør se gjennom den guiden for å være sikker på at du er kjent med konseptene som presenteres der.

I denne artikkelen vil vi diskutere noen mer spesifikke konsepter som er involvert i utforming eller samhandling med datamaskiner i nettverk. Spesielt vil vi dekke nettverksklasser, delnett og CIDR-notasjon for gruppering av IP-adresser.

Forstå IP-adresser

Hver plassering eller enhet i et nettverk må være adresserbar. Dette er ganske enkelt et begrep som betyr at det kan nås ved å referere til betegnelsen under et forhåndsdefinert adressesystem. I den vanlige TCP / IP-modellen for nettverkslagring håndteres dette på noen få forskjellige lag, men når vi refererer til en adresse i et nettverk, snakker vi om en IP-adresse.

IP-adresser la nettverksressurser nås gjennom et nettverksgrensesnitt. Hvis en datamaskin ønsker å kommunisere med en annen datamaskin, kan den adressere informasjonen til den eksterne datamaskinens IP-adresse. Forutsatt at de to datamaskinene er i samme nettverk, eller at de forskjellige datamaskinene og enhetene i mellom kan oversette forespørsler på tvers av nettverk, skal datamaskinene kunne nå hverandre og sende informasjon.

Hver IP-adresse må være unik på sitt eget nettverk. Nettverk kan isoleres fra hverandre, og de kan broes og oversettes for å gi tilgang mellom forskjellige nettverk. Et system kalt Network Address Translation, gjør at adressene kan skrives om når pakker krysser nettverksgrenser, slik at de kan fortsette til riktig destinasjon. Dette gjør at samme IP-adresse kan brukes på flere, isolerte nettverk, mens de fremdeles lar disse kommunisere med hverandre hvis de er riktig konfigurert.

Forskjellen mellom IPv4 og IPv6

Det er to revisjoner av IP-protokollen som er mye implementert på systemer i dag. IPv4, som er den fjerde versjonen av protokollen, er for tiden det de fleste systemene støtter. Den nyere, sjette revisjonen, kalt IPv6, rulles ut med større frekvens på grunn av forbedringer i protokollen og begrensningene i IPv4-adresserommet. Enkelt sagt, verden har nå for mange internettkoblede enheter for mengden adresser som er tilgjengelige via IPv4.

IPv4-adresser er 32-biters adresser. Hvert byte, eller 8-bitersegment av adressen, er delt av en periode og uttrykkes vanligvis som tallet 0-255. Selv om disse tallene vanligvis uttrykkes i desimal for å hjelpe menneskelig forståelse, blir hvert segment vanligvis referert til som en oktett for å uttrykke det faktum at det er en representasjon av 8 bits.

En typisk IPv4-adresse ser noe ut slik:

Den laveste verdien i hvert oktett er 0, og den høyeste verdien er 255.

Vi kan også uttrykke dette i binær for å få et bedre inntrykk av hvordan de fire oktettene vil se ut. Vi vil skille hver 4 bit med et rom for lesbarhet og erstatte prikkene med bindestreker:

Å erkjenne at disse to formatene representerer det samme tallet vil være viktig for forstå begreper senere.

Selv om det er noen andre forskjeller i protokollen og bakgrunnsfunksjonaliteten til IPv4 og IPv6, er den mest merkbare forskjellen adresseområdet. IPv6 uttrykker adresser som et 128-bit nummer. For å sette det i perspektiv betyr dette at IPv6 har plass til mer enn 7,9 × 10 < sup > 28 < / sup > ganger mengden adresser som IPv4.

For å uttrykke dette utvidede adresseområdet, blir IPv6 vanligvis skrevet ut som åtte segmenter med fire heksadesimale sifre. Heksadesimale tall representerer tallene 0-15 ved å bruke sifrene 0-9, samt tallene a-f for å uttrykke de høyere verdiene. En typisk IPv6-adresse kan se ut slik:

Du kan også se disse adressene skrevet i et kompakt format. Reglene for IPv6 lar deg fjerne eventuelle ledende nuller fra hver oktett, og å erstatte et enkelt område med nullpunkter med et dobbelt kolon (: :).

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *