Динамическое назначение адресов

Вместо того чтобы сетевой администратор назначал адрес IPv4 каждой рабочей станции, проще использовать автоматическое назначение адресов IPv4. Для этого используется протокол под названием Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).

DHCP — это наиболее предпочтительный способ присвоения IPv4-адресов хостам в большой сети, поскольку он облегчает работу специалистов службы поддержки и практически устраняет возможность ошибки.

Другое преимущества DHCP состоит в том, что адреса присваиваются хостам временно. Если хост выключается или уходит из сети, его адрес возвращается в пул для повторного использования. Это особенно полезно для мобильных пользователей, которые то подключаются, то отключаются.

Откуда берутся адреса DHCP?

Когда вы подключаетесь к беспроводной сети в аэропорту или магазине, доступ в Интернет обеспечивает DHCP. При входе в зону связи установленный на портативном компьютере клиент DHCP связывается с локальным сервером DHCP через беспроводное соединение. DHCP-сервер присваивает ноутбуку адрес IPv4.

В качестве серверов DHCP могут выступать самые разные типы устройств при условии, что на них установлено служебное ПО DHCP. В большинстве средних и крупных сетей сервер DHCP — это локальный выделенный сервер на базе ПК.

В случае домашней сети DHCP-сервер может быть расположен у интернет-провайдера, а хост в домашней сети получает конфигурацию IPv4 непосредственно от интернет-провайдера, как показано на рисунке.

Во многих домашних сетях и сетях небольших организаций используются маршрутизатор беспроводной связи и модем. В данном случае маршрутизатор беспроводной связи выступает одновременно в качестве клиента и сервера DHCP. В качестве клиента он получает конфигурацию IPv4 от интернет-провайдера, а затем выполняет функции DHCP-сервера для внутренних хостов локальной сети. Маршрутизатор получает публичный адрес IPv4 от интернет-провайдера и в качестве DHCP-сервера распространяет частные адреса между внутренними хостами.

Помимо серверов на базе ПК и маршрутизаторов беспроводной связи, в редких случаях сервисы DHCP могут предоставлять клиентам и другие сетевые устройства, например выделенные маршрутизаторы.

Принципы работы DHCP с IPv4-адресацией

Клиент, которому нужен адрес IPv4, посылает широковещательное сообщение DHCPDISCOVER с IPv4-адресом назначения 255.255.255.255 (32 единицы) и MAC-адресом назначения FF-FF-FF-FF-FF-FF (48 единиц). Кадр DHCP получат все хосты в сети, но ответит только сервер DHCP. Он отправит в ответ сообщение DHCPOFFER, предлагая адрес IPv4 для клиента. Хост посылает на указанный сервер запрос DHCPREQUEST на использование предложенного адреса IPv4. Сервер отвечает подтверждением DHCPACK.

Из частного адреса в публичный

Процесс преобразования частных адресов в маршрутизируемые в Интернете адреса называется преобразованием сетевых адресов (NAT). NAT обеспечивает преобразование частного (локального) адреса IPv4 источника в публичный (глобальный) адрес.

IPv 6

Главное отличие IPv6 от IPv4 заключается в длине самого IP-адреса. Длина адреса IPv4 составляет 32 бита (4 байта). Длина адреса IPv6 увеличена до 128 бит (16 байт). При длине 128 бит можно создать достаточно адресов IPv6, чтобы выделить каждому человеку на планете больше интернет-адресов, чем все пространство IPv4. Протокол IPv6 должен обеспечить достаточное количество адресов с учетом будущего развития Интернета на много лет вперед.

Другие преимущества протокола IPv6:

· не требуется преобразование NAT; каждое устройство может иметь собственный, глобально маршрутизируемый адрес;

· возможности автоматической настройки упрощают администрирование адресов.

Помимо увеличенной длины, адреса IPv6 отличаются от IPv4 другими характеристиками. Некоторые различия перечислены далее:

· автоматическая настройка адреса — автоматическая настройка адреса без сохранения состояния (Stateless Address Autoconfiguration, SLAAC) позволяет хосту создать собственный адрес, маршрутизируемый в Интернете (глобальный индивидуальный адрес, или GUA), без DHCP-сервера; как показано на рисунке, при использовании метода по умолчанию хост получает префикс (сетевой адрес), длину префикса (маску подсети) и основной шлюз из объявления маршрутизатора; затем хост может создать собственный уникальный идентификатор интерфейса (раздел хоста в адресе), чтобы присвоить себе маршрутизируемый глобальный индивидуальный адрес;

· локальный адрес канала — используется при взаимодействии с устройством в одной и той же сети.

Сжатие адресов IPv6

Адреса IPv6 записываются в виде строки шестнадцатеричных значений. Каждые 4 бита представляются одной шестнадцатеричной цифрой, образуя 32 шестнадцатеричных значения. На рисунке показаны полностью развернутый адрес IPv6 и два способа сделать его более удобочитаемым. Существуют два правила, которые помогают сократить количество цифр, необходимых для представления адреса IPv6.

Правило 1. Пропуск начальных нулевых разрядов

Первое правило для сокращения записи IPv6-адресов — пропуск всех начальных нулей в каждой четверке шестнадцатеричных цифр. Например:

· 0DB8 можно представить в виде DB8;

· 0000 можно представить в виде 0;

· 0200 можно представить в виде 200.

Правило 2. Пропуск одного сегмента, состоящего из одних нулей

Второе правило для сокращения записи адресов IPv6 заключается в том, что двойное двоеточие (:: ) может заменить любую группу последовательно идущих сегментов, содержащих одни нули. Двойное двоеточие (:: ) может использоваться в адресе только один раз, иначе возникнет двусмысленность и данной записи будут соответствовать несколько возможных адресов.

ЦОД

Центр обработки данных (ЦОД) — это помещение, в котором располагаются компьютерные системы и соответствующие компоненты. ЦОД может занимать одно помещение в здании, один или несколько этажей или все здание. ЦОД обычно дорого создавать и обслуживать. По этой причине только крупные организации используют собственные ЦОД, чтобы размещать корпоративные данные и предоставлять услуги пользователям. Небольшие организации, которые не имеют собственного ЦОД, могут снизить общую стоимость владения, арендуя серверы и системы хранения в облачном ЦОД поставщика услуг.

Запрос веб-страниц

При обращении к веб-серверу для загрузки веб-страницы используется универсальный указатель ресурса (URL) для поиска сервера и определенного ресурса. В URL содержится следующая информация:

· используемый протокол (для веб-страниц это обычно HTTP);

· имя домена сервера, к которому производится обращение;

· расположение ресурса на сервере, например http: //example.com/example1/index.htm.

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: