Адресация узлов сети

Общие сведения

Одной из важнейших проблем при передаче сообщений является адресация узлов сети, или сетевых интерфейсов. Узлом сети называют оконечное (или промежуточное) устройство, наделенное одним или несколькими адресами, а сетевым интерфейсом – точку сопряжения устройства с сетью.

Множество различных адресов можно классифицировать по следующим признакам.

По числу адресуемых узлов (интерфейсов) различают:

  • • уникальные адреса, используемые для обращения к отдельным узлам сети;
  • • адреса произвольной рассылки, представляющие собой группу адресов, которые позволяют обратиться к любому из узлов этой группы;
  • • групповые адреса, обеспечивающие одновременный доступ ко всем узлам выделенной группы;
  • • широковещательные адреса, предназначенные для обращения ко всем узлам сети.

По способу описания адреса разделяются на две группы:

  • • числовые адреса, представленные в виде JV-разрядного числа в двоичной или другой системе счисления, например, 129.26.255.255 или 81.1A.FFFF;
  • • символьные адреса, для описания которых используются буквы латинского алфавита. Такой адрес обычно несет смысловую нагрузку и легко запоминается.

В качестве классификационного признака можно использовать принцип организации адресного пространства, под которым понимают множество всех допустимых адресов в рамках некоторой схемы адресации. По этому признаку выделяют:

  • • линейную (или плоскую) организацию адресного пространства, при которой в качестве адреса используется вся совокупность чисел от 0, 1, 2, ... до некоторого значения 2N 1, где N – разрядность адреса. Примером линейной организации могут служить рассматриваемые ниже МАС-адреса, предназначенные для однозначной идентификации узлов в локальных сетях;
  • • иерархическую организацию адресного пространства, при которой адресное пространство представляет собой вложенные друг в друга подгруппы, которые, последовательно сужая адресуемую область, в конце концов, определяют отдельный сетевой интерфейс. При трехуровневой организации адрес конечного узла задается тремя идентификаторами: G – идентификатором группы, в которую входит данный узел; Р – идентификатором подгруппы; U – идентификатором узла, однозначно определяющим его в подгруппе.

Иерархическая организация адресации позволяет при заданных G и Р использовать в качестве адреса только его младшую часть U.

В процессе пересылки сообщения, как правило, используются различные способы адресации. Например, для пользователей удобно адресовать узлы (компьютеры) иерархическими символьными именами. Для ускорения передачи сообщения из одной сети в другую такие имена автоматически заменяются числовыми адресами. После доставки сообщения в сеть назначения вместо иерархического числового адреса используется линейный аппаратный адрес компьютера.

Преобразование адресов из одного вида в другой осуществляется согласно специальным вспомогательным протоколам, которые называются протоколами разрешения адресов. Для установления соответствия между адресами различных типов используются:

  • • централизованный подход, когда в сети выделяются специальные компьютеры для хранения таблиц соответствия имен различных типов. Такие компьютеры называются серверами имен. Компьютеры-клиенты обращаются к серверу имен с запросами, чтобы по символьному имени найти числовой номер (адрес) необходимого компьютера;
  • • распределенный подход, при котором в каждом компьютере хранятся все назначенные ему адреса. Чтобы определить аппаратный адрес компьютера-приемника по его иерархическому числовому адресу, компьютер-источник посылает в сеть широковещательный запрос с известным ему адресом. Все компьютеры сети сравнивают содержащийся в запросе адрес с собственным, и тот компьютер, у которого оба адреса совпали, посылает ответ, содержащий искомый аппаратный адрес.

Одной из особенностей стека TCP/IP (Интернета) является гибкая система адресации, в которой используется три типа адресов: локальные (или аппаратные) МАС-адреса, IP-адреса и символьные доменные имена.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >