Struktura adresu IPv4

• Adres 32 bitowy
• Notacja dziesiętna – każdy bajt (oktet) z osobna zostaje przekształcony do
• postaci dziesiętnej, liczby dziesiętne oddzielone są kropką.
• Zakres wartości dziesiętnej bajtu: 0 (00000000) – 255 (11111111)

Adresowanie IPv4

• Adresowanie IP opiera się na hierarchii dwuwarstwowej, w której na 4 oktetach (32 bitach) zapisany jest adres sieci i hosta.
• Adresy sieci należą do jednej z trzech klas:

• Taki podział wprowadza ograniczenia adresowania dzieląc nieefektywnie przestrzeń adresową. Dlatego wprowadzono adresowanie oparte na trzech warstwach, tj. na adres IP składa się adres sieci, podsieci i hosta.
• Podsieć jest wydzielona poprzez „zajęcie” części bitów adresu hosta.
• Do danej podsieci można podłączyć N-2 interfejsów (np. komputerów), gdzie N to liczba możliwych adresów w sieci. Dzieje się tak, ponieważ pierwszy adres (np. 192.168.0.0/16) to adres sieci, a ostatni (192.168.255.255/16) to adres rozgłoszeniowy.

Maska

• Maska (NETMASK) dzieli adres IP na adres sieci oraz adres hosta (komputera urządzenia sieciowego). Ma charakterystyczną strukturę – tworzą ją dwa bloki blok jedynek i blok zer: 111111….000000
• Pola adresu, dla których w masce znajduje się bit 1, należą do adresu sieci, a pozostałe do adresu komputera.
• Maskę zapisuje się w postaci dziesiętnej (na przykład 255.255.255.224) lub w postaci skróconej jako liczbę po ukośniku: 10.0.0.5/27 co oznacza adres 10.0.0.5 maskę 255.255.255.224 – 27 jedynek).
• Iloczyn bitowy (AND) adresu IP i maski daje adres sieci
• Adres sieci (NETWORK) – w części bitów adresu IP, odpowiadających za adres hosta występują same

  zera. Taki adres służy do identyfikacji sieci/podsieci i nie jest przypisany żadnemu konkretnemu
  urządzeniu.

  Adres rozgłoszeniowy (BROADCAST) – w części bitów adresu IP, odpowiadających za adres hosta
  występują same jedynki. Taki adres jest wykorzystywany do wysyłania pakietów IP do wszystkich
  urządzeń w danej sieci/podsieci, ale nie jest przypisany do żadnego urządzenia.

  Podsieci

  Podział adresów na klasy A,B,C jest nieefektywny dlatego stosuje się model
  bezklasowy oparty na tzw. maskach podsieci.

  Adresy zarezerwowane

  • 255.255.255.255 – Adres jest stosowany w wiadomości wysyłanej do wszystkich urządzeń i wszystkich sieci. Rozgłaszanie pakietów z takim adresem jest ograniczone jedynie do sieci lokalnej ze względu na możliwość zajścia procesu „flooded broadcast”
  • 0.0.0.0 – Adres stosowany w przypadku braku wprowadzonego stałego adres bramy, przez którą można osiągnąć daną podsieć. Trasa oznaczona tym adresem nazywana jest trasą domyślną „default route”
  • 127.0.0.1 – Adres ten określany jest terminem adresu pętli zwrotnej (loopbck address). Stosowany do testowania prawidłowości usług TCP/IP na danym urządzeniu. Adres ma odpowiednik domenowy: localhost.

  Adresy prywatne

  • Istnieje pula prywatnych adresów IP. Mogą być one wykorzystane tylko w sieciach lokalnych. Infrastruktura Internetu ignoruje te adresy IP.Adresy prywatne można wykorzystywać za pomocą lokalnych routerów w sieciach lokalnych, ale nie działają one w publicznej części Internetu. Jeżeli administrator sieci lokalnej przydziel swoim komputerom adresy IP z puli prywatnej, to routery mogą łatwo rozpoznać kied komputery chcą się łączyć z Internetem. W takiej sytuacji brama internetowa wykorzystuj technikę maskowania adresów sieciowych NAT, (Network Address Translation), która pozwala na łączenie się z Internetem komputerom nieposiadającym własnych publicznych adresów IP.
    • 10.0.0.0 – 10.255.255.255 – dla sieci prywatnych dawniej z klasy A (maska: 255.0.0.0/8)
    • 172.16.0.0 – 172.31.255.255 – dla sieci prywatnych dawniej z klasy B (maska: 255.240.0.0/12)
    • 192.168.0.0 – 192.168.255.255 – dla sieci prywatnych dawniej z klasy C (maska: 255.255.0.0/16)