Inledning
Förstå nätverk är en grundläggande del av att konfigurera komplexa miljöer på internet. Detta har konsekvenser när vi försöker kommunicera mellan servrar effektivt, utvecklar säkra nätverkspolicyer och håller dina noder organiserade.
I en tidigare guide gick vi igenom några grundläggande nätverksterminologier. Du bör titta igenom guiden för att se till att du är bekant med de begrepp som presenteras där.
I den här artikeln kommer vi att diskutera några mer specifika begrepp som är inblandade i att designa eller interagera med nätverksdatorer. Specifikt kommer vi att täcka nätverksklasser, undernät och CIDR-notering för gruppering av IP-adresser.
Förstå IP-adresser
Varje plats eller enhet i ett nätverk måste vara adresserbar. Detta är helt enkelt en term som betyder att den kan nås genom att hänvisa till dess beteckning under ett fördefinierat adressystem. I den normala TCP / IP-modellen för nätverksskiktning hanteras detta i några olika lager, men vanligtvis, när vi hänvisar till en adress i ett nätverk, pratar vi om en IP-adress.
IP-adresser låta nätverksresurser nås via ett nätverksgränssnitt. Om en dator vill kommunicera med en annan dator kan den adressera informationen till fjärrdatorns IP-adress. Förutsatt att de två datorerna är i samma nätverk eller att de olika datorerna och enheterna däremellan kan översätta förfrågningar över nätverk, bör datorerna kunna nå varandra och skicka information.
Varje IP-adress måste vara unik i sitt eget nätverk. Nätverk kan isoleras från varandra och de kan överbryggas och översättas för att ge åtkomst mellan olika nätverk. Ett system som heter Network Address Translation gör att adresserna kan skrivas om när paket passerar nätverksgränser så att de kan fortsätta till rätt destination. Detta gör att samma IP-adress kan användas på flera isolerade nätverk medan de fortfarande kan kommunicera med varandra om de är rätt konfigurerade.
Skillnaden mellan IPv4 och IPv6
Det finns två revideringar av IP-protokollet som implementeras i stor utsträckning på system idag. IPv4, som är den fjärde versionen av protokollet, är för närvarande vad majoriteten av systemen stöder. Den nyare, sjätte versionen, kallad IPv6, rullas ut med större frekvens på grund av förbättringar i protokollet och begränsningarna i IPv4-adressutrymme. Enkelt uttryckt har världen nu för många internetanslutna enheter för den mängd adresser som är tillgängliga via IPv4.
IPv4-adresser är 32-bitarsadresser. Varje byte, eller 8-bitarsegment i adressen, divideras med en period och uttrycks typiskt som ett tal 0-255. Även om dessa siffror vanligtvis uttrycks i decimal för att underlätta mänsklig förståelse, kallas varje segment vanligtvis för en oktett för att uttrycka det faktum att det representerar 8 bitar.
En typisk IPv4-adress ser något ut så här:
Det lägsta värdet i varje oktett är ett 0 och det högsta värdet är 255.
Vi kan också uttrycka detta i binär för att få en bättre uppfattning om hur de fyra oktetterna kommer att se ut. Vi separerar varje 4 bit med ett utrymme för läsbarhet och ersätter punkterna med bindestreck:
Att erkänna att dessa två format representerar samma antal kommer att vara viktigt för förstå begrepp senare.
Även om det finns några andra skillnader i protokollet och bakgrundsfunktionaliteten för IPv4 och IPv6, är den mest märkbara skillnaden adressutrymmet. IPv6 uttrycker adresser som ett 128-bitarsnummer. För att sätta det i perspektiv betyder det att IPv6 har plats för mer än 7,9 × 10 < sup > 28 < / sup > gånger antalet adresser som IPv4.
För att uttrycka detta utökade adressintervall skrivs IPv6 i allmänhet ut som åtta segment med fyra hexadecimala siffror. Hexadecimala tal representerar siffrorna 0-15 genom att använda siffrorna 0-9, liksom siffrorna a-f för att uttrycka de högre värdena. En typisk IPv6-adress kan se ut så här:
Du kan också se dessa adresser skrivna i ett kompakt format. Reglerna för IPv6 gör att du kan ta bort alla ledande nollor från varje oktett och ersätta ett enda intervall med nollställda grupper med ett dubbelt kolon (: :).