Poradnik: Budujemy sieć komputerową. Część 2 - LAN

Publiczne i prywatne adresy IP, koncepcja podsieci, IPv6

W tym miejscu należy wspomnieć o dwóch grupach adresów IP: prywatnych i publicznych. Adresy prywatne to właśnie takie, o których informacje router zachowuje dla siebie, gdyż służą do identyfikacji komputerów w konkretnej sieci lokalnej. Każda sieć LAN może zatem stosować dowolne prywatne adresy IP (zgodne z pewnymi regułami, o których niżej). Do ustalenia, za którym routerem w USA znajduje się nasza przykładowa zdalna sieć, a tym samym gdzie znajduje się zdalny laptop służy (w dużym uproszczeniu) adres publiczny, który już musi być unikalny globalnie i nadawany jest najczęściej przez naszego dostawcę usług internetowych. Router stanowi wobec tego pomost między siecią LAN z adresami z grupy adresów prywatnych a publiczną siecią WAN.

Bardzo ważny jest dobór adresów IP przydzielanych poszczególnym komputerom. Należy pilnować, aby wszystkie maszyny w tej samej sieci LAN miały unikalny adres IP należący do konkretnej podsieci.

Skoro adresami IP w naszej sieci lokalnej dowodzimy my sami, korcić może co niektórych samodzielna konfiguracja tworzących tę sieć komputerów. Tu trzeba mieć się na baczności. Bardzo ważny jest dobór adresów IP przydzielanych poszczególnym komputerom. Przede wszystkim podchodząc do konfiguracji adresacji w naszej sieci LAN będziemy musieli dokonać wyboru tzw. podsieci, w skład której wejdzie przynajmniej tyle adresów IP, by starczyło ich dla każdego komputera – najczęściej jednak nie dobiera się tego „na styk”, ale z odpowiednim zapasem. Podsieć ta musi również należeć do jednej z ustalonych przez organizację IANA pul adresów prywatnych:

1. 10.0.0.1 – 10.255.255.254 - adres podsieci: 10.0.0.0, maska: 8 bitów (255.0.0.0)
2. 172.16.0.1 – 172.31.255.254 - adres podsieci: 172.16.0.0, maska: 12 bitów (255.240.0.0)
3. 192.168.0.1 – 192.168.255.254 - adres podsieci: 192.168.0.0, maska: 16 bity (255.255.0.0)

A co to w ogóle jest ta podsieć? Jest to nic innego, jak po prostu pewna część adresów wydzielona z wszystkich dostępnych adresów IP. Z pojedynczym adresem IP związana jest nieodłącznie tzw. maska podsieci – 32 bitowa liczba określająca za pomocą „zapalonych” bitów, tj. o wartości 1 część adresu IP odpowiadającą za adres podsieci, a za pomocą „zgaszonych” bitów – o wartości 0 – tą odpowiadającą za dostępne w danej podsieci adresy hostów. Aby uzyskać adres podsieci należy zatem dokonać operacji iloczynu bitowego AND na masce oraz adresie IP. Czyli przykładowo:

Otrzymaliśmy ostatecznie podsieć o numerze 192.168.0.0, z której możemy śmiało brać kolejne adresy IP rozpoczynające się od 192.168.0. Kolejną podsiecią przy powyższej masce będzie ta o adresie 192.168.1.0, następną 192.168.2.0, itd. W każdym przypadku będziemy mieć do dyspozycji 253 adresy dostępne do przydzielenia komputerom w sieci LAN. Ale zaraz…czemu nie 256? Już spieszymy z wyjaśnieniem. Otóż, pierwszy adres, czyli 192.168.0.0 zużyliśmy na adres podsieci – nie możemy go wykorzystać ponownie do zaadresowania hosta m.in. dlatego, że jak już wspomnieliśmy wcześniej, adresy w LAN muszą być unikalne. Odpadnie nam dodatkowo adres 192.168.0.255, gdyż jest to tzw. adres rozgłoszeniowy. Jeśli jakiś komputer wyśle pakiet zaadresowany właśnie na ostatni dostępny w danej podsieci adres, pakiet ten zostanie rozesłany do wszystkich innych komputerów w sieci lokalnej. Z całego zakresu 192.168.0.1 – 192.168.0.254 najczęściej odpadnie nam jeszcze jeden adres – adres tzw. bramy domyślnej. W tym przypadku nie obowiązują żadne sztywne reguły – adres może być dowolny, byle pochodził z tej puli. Jeśli komputer dostanie polecenie przesłania pakietu do innej podsieci niż tej, w której znajduje się on sam, wyśle on ten pakiet właśnie na adres bramy domyślnej, którą zwykle jest router. Jeśli router będzie znał trasę do tej podsieci – przekaże pakiet dalej. Jeśli zaś nie – pakiet zostanie odrzucony i nadawca otrzyma stosowny komunikat o błędzie.

Gwoli ścisłości należy wspomnieć o tym, że adres IP, oprócz można powiedzieć „tradycyjnej” wersji czwartej, występuje w bardziej nowoczesnej i zaawansowanej wersji zwanej IPv6. Z IPv6 na dobrą sprawę jest tak, że obsługuje go praktycznie każde urządzenie sieciowe czy każdy system operacyjny, pod którego kontrolą ono pracuje i najczęściej jest on włączany z automatu. Ale z punktu widzenia zwykłego użytkownika właściwie mogłoby go nie być – mało kto bowiem na co dzień posługuje się adresami IPv6. W zasadzie główne przyczyny takiego stanu rzeczy są dwie. Pierwszą z nich jest niska świadomość użytkowników, którzy przyzwyczaili się do starszego wariantu adresów IP. IPv6 został stworzony jako lekarstwo na mocno ograniczoną pulę adresów IPv4. Jest to realne zagrożenie, gdyż pomimo relatywnie dużej ich liczby – 2³², co daje dokładnie 4 294 967 296 adresów, w czasach kiedy nawet żarówka potrafi taki adres posiadać, a liczba aktywnych urządzeń sieciowych gwałtownie rośnie z dnia na dzień, pula ta szybko może ulec wyczerpaniu. Póki co definitywny koniec nie nastąpił dzięki takim rozwiązaniom, jak chociażby NAT, wprowadzenie podziału na adresy prywatne i publiczne czy wspomnianego wyżej podziału na podsieci. Kiedyś jednak do adresów IPv6 trzeba będzie się przyzwyczaić. I tu pojawia się drugi problem – złożoność adresów. Są to bowiem już nie liczby 32-bitowe, ale 128-bitowe. Przykładem takiego adresu jest 2001:0db8:0a0b:12f0:0000:0000:0000:0001. Ponadto terminologia dotycząca adresów IPv6 jest znacznie bardziej skomplikowana dla przeciętnego Kowalskiego w porównaniu do IPv4. Tematowi IPv6 z pewnością poświęcimy kiedyś osobną publikację.

• « pierwsza
• ‹ poprzednia
• 1
• 2
• 3
• 4