Проделывая путь от дома до работы, мы
обычно не задумываемся о вопросах организации движения трамваев, о
манипуляциях машиниста в кабине метропоезда или о его разговорах с линейным
диспетчером… Мы просто пользуемся транспортом и надеемся, что нас, в
конечном счете, довезут до нужной остановки. Точно так же прикладные
протоколы, доставляющие нам свежую электронную почту или открывающие
вебстраницы в окошке браузера, пользуются услугами протоколов транспортного
уровня, проявляя глубокое безразличие к тонкостям работы последних.
Еще меньше занимают нас такие вопросы, как, например, количество
электродвигателей в вагоне метро, их суммарная мощность или, скажем,
потребляемый ток в пиковом режиме. Полагаю, что и машинисту поезда все это без
большой разницы, лишь бы работало: повернул рукоятку— поезд тронулся.
Аналогично, протоколам транспортного уровня и уровня межсетевого
взаимодействия абсолютно все равно, какой формат кадров данных используется в
конкретной сети, и как «бегают» электроны по медному кабелю.
К чему я клоню? Эта книга, если читатель еще не забыл, посвящена веб-
разработке. Для того чтобы создавать сайты, в общем случае, не обязательно
во всех нюансах представлять себе, как устроен Интернет в целом. Но
определенный экскурс, который я позволил себе привести, был, полагаю, все-таки
необходим. Хотя бы для того, чтобы автор мог сказать читателю, как
профессионал профессионалу: мы будем работать только на прикладном уровне
стека TCP/IP, и единственный протокол, который будет нас серьезно
интересовать — HTTP.
Прежде, однако, чем окунуться с головой в обсуждение насущных вопросов
создания сайтов, не мешало бы затронуть еще одну немаловажную
«низкоуровневую» тему — адресацию в Сети.
Адресация на сетевом уровне
В целях однозначной идентификации хостов (компьютеров, серверов,
маршрутизаторов и сетевой периферии) в сетях Интернет и интранет
используется IP-адресация. IP-adpec представляет собой адрес сетевого уровня, кото-
28
Часть I. Технологические основы
рый независим от адреса канального уровня (например, от адреса сетевого
адаптера).
Он представляет собой 32-разрядное двоичное число, которое для удобства
восприятия разбито на четыре октета — поля по 8 бит. Каждый октет
преобразуется в десятичное число в диапазоне 0—255 и отделяется точкой.
Такой формат называется точечно-десятичной нотацией.
К примеру, один из IP-адресов, принадлежащих Google, в точечно-
десятичном формате имеет вид 64.233.183.104, а в двоичном — 01000000 11-
101001 10110111 01101000.
Все адресное пространство, примерно 4,3 миллиарда (232) адресов, разделено
на пять классов (А, В, С, D и Е). Классы А, В и С предназначены для
назначения IP-адресов соответственно большим, средним и малым сетям. Класс D
зарезервирован для адресов групповой IP-рассылки, а класс Е является
экспериментальным.
Любой IP-адрес включает идентификатор сети и идентификатор хоста.
Идентификатор сети определяет TCP/IP-хосты, расположенные в одной сети.
У всех таких хостов должен быть один и тот же идентификатор сети (сетевой
адрес). Идентификатор хоста должен быть уникален в рамках
идентификатора сети.
Идентификаторы сетей и хостов в составе IP-адреса различают с помощью
маски. Каждая маска представляет собой 32-битовое число, состоящее из
последовательной группы единичных битов для выделения из IP-адреса
идентификатора сети и последовательной группы нулевых битов для выделения
идентификатора хоста.
Каждый IP-адрес должен быть глобально уникальным в межсетевой среде
Интернета или уникальным в межсетевой среде интранета.
Для автономных сетей интранет, не соединенных с Интернетом, в
соответствии с правилами назначения IP-адресов можно использовать любой
идентификатор сети (с соответствующей маской и блоком IP-адресов) схем
адресации классов А, В и С или схемы CIDR (Classless Inter-Domain Routing,
бесклассовая междоменная маршрутизация). В зависимости от конфигурации
данных сетей можно разбивать идентификатор сети на подсети.
Чтобы связать интранет с Интернетом, необходимо оперировать с адресами
трех типов: общими (public), частными (private) и производными.
Общие адреса назначаются из блока IP-адресов идентификатора сети,
выделенных InterNIC (Internet Network Information Center, Центр сетевой
информации Интернета) по схемам адресации классов А, В и С или CIDR.
Соответствующие маршруты программируются на маршрутизаторах Интернета, так
чтобы трафик, направленный на эти адреса, мог быть доставлен по
назначению.
Глава 1.
|
5th Фев 2011
|
Теги:
|