Домашнее задание для группы KBV-09

Задание : IPv4. Для уяснения смысла использования подсети и маски, произвести расчет подсетей вручную, используя для двоично/ десятичного преобразования встроенный в ОС калькулятор в режиме "Инженерный".
Каждому студенту выдаётся уникальный IP адрес и короткая маска подсети.
Данные расчётов поместить в распечатку типового задания и принести на следующий урок.

Требуется:

• преобразовать десятичный IP адрес в битовый вид используя побайтное преобразование с помощью калькулятора встроенногов операционну систему в режиме "Инженереный";
• преобразовать короткую маску подсети в в десятичный вид, в битовый вид, произвести побитовое инвертирование для получения инверсии маски ^Mask.
• используя формулы и побитовые операции вычислить сетевой адрес NA (Network Address) и широковещательный адрес сети BA (Broadcast Address) в битовом виде.
• преобразовать вычисленные адреса в десятичный вид.
• вычислить количесво допустимых хостов в подсети для указанного IP и маски, суметь пояснить число 3.

Информация :

Для вычисления побитовых операций используюися следующие операторы

IP-адрес (Internet Protocol Address) — уникальный идентификатор (адрес) устройства, подключённого к локальной сети или интернету.
IP-адреса представляют собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень протокола IP передаёт пакеты между сетями. IP-адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.
IP-адрес представляет собой 32-битовое (по версии IPv4) или 128-битовое (по версии IPv6) двоичное число. Обычная формоа записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 — двоичная форма представления этого же адреса).

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети(слева)и номера узла(справа). Граница разделяющая эти части, определяется битами маски, там где единицы переходят в нули.
В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (192.168.0.0/16, 172.16.0.0/12 или 10.0.0.0/8). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо pегиональным интернет-регистратором

Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Значения первых бит адреса определяют какая часть адреса относится к номеру сети, а какая к номеру узла, а также являются признаками того, к какому классу относится тот или иной IP-адрес. На рисунке показана структура IP-адреса разных классов.

Со второй половины 90-х годов XX века классовая маршрутизация повсеместно вытеснена бесклассовой маршрутизацией, при которой количество адресов в сети определяется только и исключительно маской подсети.

В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов:

• IP-адрес 127.0.0.1 называется локальным адресом хоста, с помощью которого хост может обратиться по сети к самому себе, независимо от наличия у него подключения к сети.
• eсли весь IP-адрес состоит только из двоичных нулей, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет; этот режим используется только в некоторых сообщениях ICMP;
• eсли в поле номера сети стоят только нули, то по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет;
• eсли все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast);
• eсли в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, в сети 192.190.21.0 с маской 255.255.255.0 пакет с адресом 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети этой сети. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast).

IP-адрес называют динамическим, если он назначается автоматически при подключении устройства к сети и используется в течение ограниченного промежутка времени, как правило, до завершения сеанса подключения.