NÄTVERKSPROTOKOLL Föreläsning 3 - 4.9.2008 INNEHÅLL - Ipv4 - adressering - Subnet mask - Subnetting - CIDR

IPv4 adresser Varje TCP/IP värds (host) lokalisation på nätet identifieras av en logisk IP adress IP adressen är en adress på nätverksnivå och ger en dator en LOGISK adress så den är m.a.o. Inte bunden till en viss dator eller enhet på samma sätt som en MAC adress En IP adress är ett krav för varje värd som kommunicerar över ett TCP/IP nät Varje IP adress (32 bitar lång) består av: Nätverks ID / Nätverksadress Värd ID / Värdadress

IPv4 adresser Nätverksadress Identifierar de enheter som är lokaliserade i samma fysiska nätverk Alla enheter som finns i samma fysiska nätverk måsta ha samma nätverksadress

IPv4 - Adressklasser Från början bestämde man att dela upp IP adresser i fem olika klasser beronde på hur stort nätverk det är frågan om Är helt enkelt endast ett sätt man använder att tolka IP adresser på, kalls klassfulla adresser Adressklasserna definierar vilka bitar som används för nätverksadress och vilka bitar som används för värdadress Adressklasserna definierar också det möjliga antalet nätverk och det möjliga antalet värdar/nätverk

IPv4 – Adressklass A Klass A adresser används för datorer i nätverk som är väldigt stora (alltså nätverk som har väldigt många datorer)‏ Den största biten i IP adressen är alltid 0 Följande 7 bitar (resten av den första oktetten) bestämmer nätverksadress De 24 resterande bitarna (de tre sista oktetterna) representerar värdens/datorns adress I den här klassen kan det finnas 126 nätverk och 16 777 214 datorer / nätverk

IPv4 – Adressklass B Klass B adresser används i medelstora och stora nätverk De två högsta bitarna är alltid 10 Följande 14 bitar (resten av de två första oktetterna) definierar nätverksadress De restarande 16 bitarna (de två sista oktetterna) används för att representera en värd/dator Ger möjlighet till 16 348 olika nätverk och 65 534 värdar / nätverk

IPv4 – Adressklass C Används i små datornät De tre största bitarna är alltid 110 Följande 21 bitar (de resterande bitarna av de 3 första oktetterna) representerar Nätverksadress De resterande 8 bitarna (sista oktetten) reperesenterar värdadress Ger möjlighet till 2 097 152 nätverk och 254 värdar / nätverk

IPv4 – Adressklass D och E Klass D adresser är reserverad för multicast adresser De fyra första bitarna är alltid 1110 De resterande bitarna är reserverade för adresser som intresserade värdar kan känna igen Använder adresserna 224.0.0.0 - 239.255.255.255 Klass E adresser är reserverade för framtida användning De fyra första bitarna är alltid 1111

IPv4 – Adressklasser

IPv4 - Specialadresser Adresser som börjar på 127 i adressklass A är reserverade för ”loopback” Typisk ”loopback” IP adress är 127.0.0.1 Privata IP adresser (används för datorer kopplade till privata nät och som inte är direkt anslutna till Internet) 10.0.0.0 – 10.255.255.255 (klass A)‏ 172.16.0.0 – 172.31.255.255 (klass B)‏ 192.168.0.0 – 192.168.255.255 (Klass C)‏

IPv4 – Regler för nätverksadresser Alla datorer på samma fysiska nätverk måste ha samma nätverksadress för att kunna kommunicera med varandra Om en dator skall kopplas direkt till Internet måste nätverkssen vara unik på hela publika internet Om en dator skall kopplas till ett undernät av ett internt internätverk måste nätverksadressen vara unikt på internätverket En IP adress får inte börja med 127 (reserverad för ”loopback”)‏ Alla bitar inom nätverks ID kan inte sättas till 1. Sådana är reserverade för användning som broadcast adresser

IPv4 – Regler för nätverksadresser Ur följande tabell framgår tillåtna nätverksadresser baserade på de olika IP adress klasserna:

IPv4 – Regler för värdadresser Värdadressen måste vara unik på den gällande nätverksadressen Alla bitar inom värdadressen kan inte vara 1 för en sådan adress är reserverad som en broadcast adress för att skicka paket till alla värdar på ett nätverk Alla bitar inom nätverksadressen kan inte vara 0, eftersom den är reserverad för själva nätverksadressen

IPv4 – Regler för värdadresser Ur följande tabell framgår giltiga nätverksadresser i de olika IP adressklasserna:

IPv4 – Subnet Mask En subnet mask möjliggör att identifiera vilken del av IP adressen är reserverad för nätverket och vilken del av IP adressen är reserverad för värden Subnet maskar för de olika IP adressklasserna Klass A: 255.0.0.0 Klass B: 255.255.0.0 Klass C: 255.255.255.0 Om man skriver om nätmasken i binär form får man fram att alla bitar som är 1 representerar nätverksadressen och alla bitar som är 0 representerar värdadressen

IPv4 – Subnet Mask Antalet värdar i ett nätverk kan m.h.a. subnet mask beräknas med formeln 2^N – 2 N = antalet 0:or före första 1:a i IP adressen sett från höger -2 eftersom första adressen är reserverad för nätverkat och den sista för broadcast

IPv4 – Subnetting Subnetting möjliggör att man kan skapa flera logiska nätverk under en IP-adressklass (A, B eller C)‏ Om man delar upp ett nätverk inom en klass (A, B eller C) till mindre undernät är det möjligt att skapa ett nätverk med undernätverk som kan kommunicera med varandra Exempel: man vill dela upp ett nätverk i klass C, med adressen 193.167.32.0 till två logiska undernät där det skall kunna finnas maximalt 126 datorer / nätverk: Nätmasken blir: 11111111 11111111 11111111 10000000 255.255.255.128 Undernät 1: 193.167.32.0 (värdadresser 1 – 126)‏ Undernät 2: 193.167.32.128 (värdadresser 129-254)‏

IPv4 – CIDR CIDR står för (Classless Inter-Domain Routing)‏ Introducerades 1993 och är den senaste förbättringen i sättet hur IP-adresser skall tolkas Klassinedelningen slopas och man använder i stället nätverksprefix för att dela upp nätverk Ger flexibilitet när större block av IP-adresser skall delas upp i mindre nät Den största fördelen har att göra med routingen (går inte in på detta i det här skedet)‏

IPv4 – CIDR CIDR använder nätverksprefix för att beteckna vilken del av IP- adressen som anger nätverksadressen och vilken del som anger värdadressen Prefixet är helt enkelt en nummer som betecknar hur många bitar i IP-adressen som representerar nätverksadressen T.ex. 172.200.0.0/16 betyder att de 16 första bitarna representerar nätverksadrssen och de resterande 16 bitarna representerar värdadressen: Nätmasken blir: 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0 Maximala antalet datorer = 2^16-2 = 65534