TIT -- lab2 -- IP

TIT - lab.2 - Internet Protocol

IP. Clase. Reţele. Subreţele

Clase de adrese IP

Clasa	Primii biţi	Biţi reţea	Număr reţele	Biţi host	Număr hosturi	Mască reţea	Observaţii
A	0...	1+7	126	24	16M-2	255.0.0.0	unicast
B	10...	2+14	16K	16	64K-2	255.255.0.0	unicast
C	110...	3+21	2M	8	254	255.255.255.0	unicast
D	1110...	x	x	28	256M	255.255.255.255	multicast
E	1111...	x	x	x	x	x	rezervat IETF

Adresele IP conţin 2 părţi: (1) adresa de reţea şi (2) adresa de host (în cadrul reţelei).

În momentul de faţă se foloseşte CIDR (Classless InterDomain Routing), prin care adresele pot avea oricâţi biţi de reţea.

Reţelele se identifică prin:

adresa de reţea şi masca de reţea, ex. 192.168.15.0, 255.255.255.0
adresa de reţea şi numărul de biţi pentru reţea din adresa IP (sau câţi biţi de "1" apar în masca de reţea), ex. 172.17.0.0/16

Adrese rezervate

0.0.0.0/8 - local network = "această reţea"
127.0.0.0/8 (uzual 127.0.0.1) - localhost = adresa cu care calculatorul se accesează pe sine însuşi
169.254.0.0/16 - "local link", adrese de autoconfigurare
192.0.2.0/24 - test-net, în exemple şi documentaţii, example.com, example.net
192.88.99.0/24 - 6to4 relay anycast, IPv6 spre IPv4
192.18.0.0/15 - benchmark
240.0.0.0/4 - rezervat pentru folosire in viitor
adrese private
- 10.0.0.0/8
- 172.16.0.0/12
- 192.168.0.0/16
adrese broadcast: adresa la care răspund toate calculatoarele din reţea, toţi biţii de host sunt "1"

Alocarea adreselor IP

la nivel global: ICANN
la nivel regional (RIR): RIPE, ARIN, APNIC, LACNIC, AFRINIC
la nivel local (LIR): http://www.ripe.net/membership/indices/RO.html

Subreţele

Un spaţiu de adrese IP (o reţea) poate fi împărţit în mai multe (subreţele).
Tehnica de subnetare presupune "împrumutarea" unor biţi din adresa de host pentru a fi folosiţi ca adresă de subreţea.
Se cunoaşte fie (a) câte subreţele trebuie obţinute fie (b) câte hosturi trebuie obţinute în fiecare subreţea.
Pentru fiecare subreţea trebuie obţinute: adresa de subreţea + masca finală de reţea şi numărul total de biţi de reţea, adresa de broadcast, adresele utilizabile efectiv, numărul de hosturi din subreţea, numărul de subreţele.
Prima şi ultima subreţea (cele având biţii de subreţea toţi "0" sau toţi "1") nu pot fi folosite.
Adresele de subreţea se calculează considerând toţi biţii de host "0".
Adresele de broadcast se calculează considerând toţi biţii de host "1".

Exemplu:
1a. Reţeaua 192.168.15.0/24 trebuie împărţită în 5 subreţele.

5 subreţele + 2 = 7 subreţele => sunt necesari 3 biţi de subreţea (2²<7, 2³>=7)
3 biţi subreţea => 2³ = 8 subreţele, din care 8 - 2 = 6 subreţele utilizabile
din cei 32 - 24 = 8 biţi de host iniţiali rămân 8 - 3 = 5 biţi pentru host
5 biţi host => 2⁵ = 32 adrese de host în subreţea, 32 - 2 = 30 hosturi posibile într-o subreţea
5 subreţele * 30 hosturi = 150 adrese utile; 150 / 254 = 59% randament, 254 - 150 = 104 adrese pierdute

1b. Reţeaua 192.168.15.0/24 trebuie împărţită în subreţele de câte 25 computere.

25 hosturi + 2 = 27 hosturi => sunt necesari 5 biţi de host (2⁴<27, 2⁵>=27)
5 biţi host => 2⁵ = 32 adrese de host în subreţea, 32 - 2 = 30 hosturi posibile într-o subreţea
din cei 32 - 24 = 8 biţi de host iniţiali pot fi folosiţi 8 - 5 = 3 biţi pentru subreţea
3 biţi subreţea => 2³ = 8 subreţele, din care 8 - 2 = 6 subreţele utilizabile
6 subreţele * 25 hosturi = 150 adrese utile; 150 / 254 = 59% randament, 254 - 150 = 104 adrese pierdute

2(a+b). Calculul subreţelelor

prima reţea (nefolosibilă) va avea biţii de subreţea 000, a doua (prima folosibilă) va avea 001, următoarea 010, şamd, penultima (ultima folosibilă) va avea 110, ultima (nefolosibilă) va avea biţii de subreţea 111
adresele de subreţea se calculează considerând biţii de host 00000
adresele de broadcast se calculează considerând biţii de host 11111

	Biţi subreţea	Adresa subreţea			Adresa broadcast			Prima adresă utilizabilă			Ultima adresă utilizabilă
1	000	000-00000	0	192.168.15.0	000-11111	31	192.168.15.31	000-00001	1	192.168.15.1	000-11110	30	192.168.15.30
2	001	001-00000	32	192.168.15.32	001-11111	63	192.168.15.63	001-00001	33	192.168.15.33	001-11110	62	192.168.15.62
3	010	010-00000	64	192.168.15.64	010-11111	95	192.168.15.95	010-00001	65	192.168.15.65	010-11110	94	192.168.15.94
4	011	011-00000	96	192.168.15.96	011-11111	127	192.168.15.127	011-00001	97	192.168.15.97	011-11110	126	192.168.15.126
5	100	100-00000	128	192.168.15.128	100-11111	159	192.168.15.159	100-00001	129	192.168.15.129	100-11110	158	192.168.15.158
6	101	101-00000	160	192.168.15.160	101-11111	191	192.168.15.191	101-00001	161	192.168.15.161	101-11110	190	192.168.15.190
7	110	110-00000	192	192.168.15.192	110-11111	223	192.168.15.223	110-00001	193	192.168.15.193	110-11110	222	192.168.15.222
8	111	111-00000	224	192.168.15.224	111-11111	255	192.168.15.255	111-00001	225	192.168.15.225	111-11110	254	192.168.15.254

Exerciţii:

192.168.201.0/24, 6 subreţele
192.168.171.64/26, 3 subreţele
172.20.128.0/18, 15 subreţele
10.30.0.0/15, 4 subreţele

Dacă mai aveţi timp:

172.31.0.0/16, 12 subreţele
10.0.0.0/8, 8 subreţele

Alte lecturi:

adrese IP rezervate: RFC3330, RFC1700