Лекция "Глобальная адресация в TCP/IP"

Глобальная адресация в TCP/IP Различают два типа адресов. На канальном уровне используют адреса, называемые  физическими. Это шестибайтовые адреса сетевых плат, присваиваемые изготовителем  контроллеров (каждый изготовитель вместе с лицензией на изготовление получает  уникальный диапазон адресов). На сетевом уровне используют сетевые адреса, иначе  называемые виртуальными, или логическими. Эти адреса имеют иерархическую структуру, для них существуют цифровое и буквенное выражения. В Internet эти выражения называют  IP­адресом и IP­ именем соответственно. IP­адрес ­ уникальная совокупность чисел: адреса сети и адреса компьютера (хоста ­ узла в cети), которая указывает их местоположение. Имя характеризует пользователя. Оно  составляется в соответствии с доменной системой имен. Соответствие между IP­адресом и IP­именем хоста устанавливается специальной службой имен. В Internet это DNS (Domain  Name Service), в ISO ­ стандарт X.500. IP­имя, называемое также доменным именем, ­  удобное для человека название узла или сети. Имя отражает иерархическое построение  глобальных сетей и потому состоит из нескольких частей (аналогично обычным почтовым  адресам). Корень иерархии обозначает либо страну, либо отрасль знаний, например: ru ­  Россия, us ­ США, de ­ Германия, uk ­ Великобритания, edu ­ наука и образование, com ­  коммерческие организации, org ­ некоммерческие организации, gov ­ правительственные  организации, mil ­ военные ведомства, net ­ служба поддержки Internet и т.д. Корень  занимает в IP­имени правую позицию, левее записываются локальные части адреса и,  наконец, перед символом @ указывается имя почтового ящика пользователя. Так, запись  norenkov@rk6.bmstu.ru расшифровывается, как пользователь norenkov в подразделении  rk6 организации bmstu в стране ru. В 1997 г. число используемых доменных имен в сети  Internet превысило один миллион. IP­адрес ­ 32­битовое слово, записываемое в виде четырех частей (побайтно), разделенных  точками. Каждые подсеть и узел в подсети получают свои номера, причем для сети  (подсети) может использоваться от одного до трех старших байтов, а оставшиеся байты ­  для номера узла. Какая часть IP­адреса относится к сети, определяется ее маской,  выделяющей соответствующие биты в IP­адресе. Например, для некоторой сети маска  может быть 255.0.0.0, а для ее подсети ­ 255.255.0.0 и т.д. Тем самым описывается  иерархия сетей. Номера при включении нового хоста выдает организация,  предоставляющая телекоммуникационные услуги и называемая провайдером. Провайдер,  в частности, обеспечивает включение IP­адреса и соответствующего ему IP­имени в сервер службы адресов DNS. Это означает запись данных о хосте в DIB (Directory Information  Base) локального узла DNS. При маршрутизации имя переводится в адрес с помощью серверов DNS. Поскольку  маршрутизация в сети осуществляется по IP­адресам, то перевод указанного  пользователем IP­имени в IP­адрес с помощью DNS обязателен. Маршрутизация в Internet организована по иерархическому принципу, имеются уровни  ЛВС (корпоративных сетей), маршрутных доменов (RD ­ Routing Domains), в каждом из  которых используются единые протоколы и алгоритмы маршрутизации, административных доменов (AD), каждый из которых соответствует некоторой ассоциации и имеет единое  управляющее начало. В RD имеются внешние маршрутизаторы для связи с другими RD  или с AD. Обращение из некоторого узла к Internet (например, из wwwcdl.bmstu.ru по  адресу http:// www.eevl.ac.uk) происходит к местному серверу (bmstu), и если там  сведений об адресе назначения нет, то происходит переход к серверу следующего, более  высокого уровня (ru) и далее по иерархии вниз до получения IP­адреса хоста назначения. В местном DNS сервере могут быть сведения об IP­адресах хостов из удаленных доменов,  если к ним происходят достаточно частые обращения из данного домена.Корневых серверов в Internet сравнительно немного, а число уровней может быть большим.  В каждой зоне (поддереве) сервер дублируется, его содержимое реплицируется через  определенные промежутки времени