- •1 Расчет конфигурации сети Ethernet 4
- •2 Изучение структуры ip-адреса 17
- •3 Взаимодействие прикладных программ с помощью транспортного протокола tcp 25
- •4 Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола электронной почты smtp 40
- •5 Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола электронной почты pop3 52
- •6 Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола передачи данных ftp 61
- •Расчет конфигурации сети Ethernet
- •1.1Критерии корректности конфигурации
- •1.2Методика расчета времени двойного оборота и уменьшения межкадрового интервала
- •1.3Пример расчета конфигурации сети
- •1.4Задание на лабораторную работу
- •1.5Справочные данные ieee
- •1.6Контрольные вопросы
- •Изучение структуры ip-адреса
- •1.7Типы адресов стека tcp/ip
- •1.8Классы ip-адресов
- •1.9Особые ip-адреса
- •1.10Использование масок в ip-адресации
- •1.11Задание на лабораторную работу
- •1.12Контрольные вопросы
- •Взаимодействие прикладных программ с помощью транспортного протокола tcp
- •1.13Транспортный протокол tcp
- •1.14Транспортный протокол udp
- •1.15Порты, мультиплексирование и демультиплексирование
- •1.16Логические соединения
- •1.17Программирование обмена данными на основе транспортных протоколов
- •1.18Пример реализации простейшего клиент-серверного приложения на основе сокетов
- •1.19Задание на лабораторную работу
- •1.20Справочные данные
- •1.21Контрольные вопросы
- •Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола электронной почты smtp
- •1.22Модель протокола, команды и коды ответов smtp
- •1.23Кодировка сообщений
- •1.24Процесс передачи сообщений
- •1.25Пример последовательности команд почтовой транзакции
- •1.26Задание на лабораторную работу
- •1.27Справочные данные
- •1.28Контрольные вопросы
- •Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола электронной почты pop3
- •1.29Модель протокола рор3, его назначение и стадии рор3-сессии
- •1.30Формат сообщений
- •1.31Процесс получения сообщений. Команды и ответы протокола рор3
- •1.32Задание на лабораторную работу
- •1.33Справочные данные
- •1.34Контрольные вопросы
- •Взаимодействие прикладных программ с помощью протокола передачи данных ftp
- •1.35Назначение и модели работы протокола ftp
- •1.36Особенности управления процессом обмена данными
- •1.37Команды и ответы протокола ftp
- •1.38Задание на лабораторную работу
- •1.39Справочные данные
- •1.40Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
1.10Использование масок в ip-адресации
Важным элементом разбиения адресного пространства Internet являются подсети. Подсеть – это подмножество сети, не пересекающееся с другими подсетями. Это означает, что сеть организации может быть разбита на фрагменты, каждый из которых будет составлять подсеть. Реально, каждая подсеть соответствует физической локальной сети (например, сегменту Ethernet). Подсети используются для того, чтобы обойти ограничения физических сетей на число узлов в них и максимальную длину кабеля в сегменте сети. Например, сегмент тонкого Ethernet имеет максимальную длину 185 м и может включать до 32 узлов. Самая маленькая сеть класса С может состоять из 254 узлов. Для того чтобы достичь этого значения, необходимо объединить несколько физических сегментов сети. Сделать это можно либо с помощью физических устройств (например, повторителей), либо при помощи машин-шлюзов. В первом случае разбиение на подсети не требуется, так как логически сеть выглядит как одно целое. При использовании шлюза сеть разбивается на подсети.
Разбиение сети на подсети использует ту часть IP-адреса, которая закреплена за номерами компьютеров. Администратор сети может замаскировать часть IP-адреса и использовать ее для назначения номеров подсетей. Фактически способ разбиения адреса на две части теперь будет применяться к адресу компьютера из IP-адреса сети, в которой организуется разбиение на подсети.
Маска подсети – это четыре байта, которые накладываются на IP-адрес для получения номера подсети. Например, маска 255.255.255.0 позволяет разбить сеть класса B на 254 подсети по 254 узла в каждой. Подсети не только решают, но и создают ряд проблем. Например, происходит потеря адресов, но уже не по причине физических ограничений, а по причине принципа построения адресов подсети. Так, выделение трех битов на адрес подсети приводит к образованию не восьми, а только шести подсетей, так как номера 0 и 7 нельзя использовать в силу специального значения IP-адресов, состоящих из нулей или из единиц.
Для стандартных классов сетей маски имеют следующие значения:
класс А – 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0);
класс В – 11111111. 11111111. 00000000. 00000000 (255.255.0.0);
класс С – 11111111. 11111111. 11111111. 00000000 (255.255.255.0).
Снабжая каждый IP-адрес маской, можно отказаться от понятий классов адресов и сделать систему адресации более гибкой. Например, адрес 185.23.44.206 попадает в диапазон 128-191, то есть адрес относится к классу В. Следовательно, номером сети являются первые два байта, дополненные двумя нулевыми байтами – 185.23.0.0, а номером узла – 0.0.44.206. Если этот адрес ассоциировать с маской 255.255.255.0, то номером подсети будет 185.23.44.0, а не 185.23.0.0, как это определено системой классов.
В масках количество единиц в последовательности, определяющей границу номера сети, не обязательно должно быть кратным 8, чтобы повторять деление адреса на байты. Пусть, например, для IP-адреса 129.64.134.5 указана маска 255.255.128.0, то есть в двоичном виде:
IP-адрес 129.64.134.5 – 10000001.01000000.10000110.00000101
Маска 255.255.128.0 – 11111111.11111111.10000000.00000000
Если использовать для определения границы номера сети маску, то 17 последовательных единиц в маске, «наложенные» на IP-адрес, определяют в качестве номера сети в двоичном выражении число:
10000001. 01000000. 10000000. 00000000 или в десятичной форме записи – номер сети 129.64.128.0, а номер узла 0.0.6.5.