Что такое IP-адрес и маска подсети простыми словами?

IP-адреса(IP address) и маски подсети лежат(subnet mask) в основе компьютерных сетей. Это не те концепции, которые легко понять во всей их полноте, особенно если у вас нет технического образования. Однако с небольшой помощью любой может понять основы IP-адресов(IP address) и масок подсети(subnet mask) , что они делают и почему они полезны. Если вы хотите узнать, что такое IP-адрес(IP address) , какова цель адреса интернет-протокола(internet protocol address) или что такое маска подсети(subnet mask) , читайте дальше. Мы объясняем все это простыми словами:

Что такое IP-адрес(IP address) ? Какова цель адреса интернет-протокола(Internet Protocol address) ?

Чтобы помочь вам понять, что такое IP-адреса, простыми словами, давайте воспользуемся аналогией из реальной жизни:

Вы хотите отправить письменное письмо другу. Вы закончили писать сообщение и хотите его отправить. Чтобы письмо дошло до адресата, вам нужно знать адрес вашего друга — название улицы(street name) , номер и почтовый индекс(zip code) — и указать его в письме. В противном случае почтовая служба не знает, куда доставить ваше письмо.

Как письму нужен пункт назначения, так и данным нужен IP-адрес, чтобы добраться до него.

Думайте об IP-адресе как об адресе компьютера или устройства в сети(Think of an IP address as the address of a computer or device inside a network) . IP-адреса — это уникальные идентификаторы сетевых устройств, которые используются для установления связи, отправки и получения данных с других компьютеров или устройств в той же сети или в Интернете.

В настоящее время существует два соответствующих стандарта для адресов IP ( Internet Protocol ): IP версии 4 (IPv4)(IP version 4 (IPv4)) и IP версии 6 (IPv6)(IP version 6 (IPv6)) . Мы собираемся объяснить, что означают эти стандарты, в следующих двух разделах этого руководства, так что потерпите немного дольше. 🙂

Вы также должны знать, что IP-адрес может быть как статическим, так и динамическим(an IP address can be either static or dynamic) . Статический IP-адрес(IP address) — это тот, который вам нужно настроить самостоятельно через сетевые(Windows network) настройки Windows. Динамический адрес назначается протоколом динамической конфигурации хоста(Dynamic Host Configuration Protocol) ( DHCP ) обычно на ограниченный период времени(time frame) . DHCP — это служба, работающая на выделенных серверах в вашей сети или на специализированном сетевом оборудовании(network hardware) , таком как беспроводные маршрутизаторы. Динамические (Dynamic) IP-адреса(IP address) используются чаще всего, поскольку статические адреса могут вызвать проблемы в сети при неосторожном использовании. Статический IP-адрес(IP address)Кроме того, ими сложнее управлять, так как для их создания и управления требуется ручное вмешательство, особенно в более крупных сетях, например, в офисах или учреждениях.

Таким образом, в типичной домашней сети(home network) или сети малого бизнеса(business network) IP-адреса назначаются и управляются автоматически маршрутизатором через DHCP .

Что такое адрес интернет-протокола версии 4(Internet Protocol Version 4) ( IPv4 )?

IP версии 4 (IPv4)(IP version 4 (IPv4)) в настоящее время является наиболее используемым стандартом. IPv4 использует 32-битные адреса, что ограничивает адресное пространство до 4.294.967.296 (2^32) возможных уникальных адресов. Чтобы каждый мог их легко понять, адреса IPv4(IPv4 address) представлены четырьмя десятичными числами, разделенными точками. Каждое из этих четырех чисел содержит от одной до трех цифр, и каждое из них может принимать значения от 0 до 255. Например, адрес IPv4(IPv4 address) может выглядеть так: 172.217.3.100.

Пример IP-адреса

Адреса IPv4(IPv4 address) делятся на три категории, называемые классами. Как вы можете видеть в таблице ниже, основное различие между каждым классом заключается в количестве битов, выделенных для идентификации сети и хоста(network and host identification) . Кроме того, класс, из которого исходит адрес IPv4,(IPv4 address) можно определить по форме старших битов первого целого числа в точечно-десятичной системе счисления. Например, IP-адрес(IP address) на картинке выше — это IP-адрес класса B,(B IP address) потому что начальные биты двоичной формы 172 (10101100) равны 1 и 0 (10)(1 and 0 (10)) .

Классы адресов IPv4: A, B и C

Кроме того, существуют и другие адреса, используемые для определенных действий. Как видно из таблицы ниже, IPv4- адреса класса D(class D) используются для групповой адресации(multicast addressing) . В компьютерных сетях многоадресная рассылка(multicast) относится к групповой связи(group communication) , при которой информация адресована группе компьютеров-получателей одновременно. Например, многоадресная адресация(multicast addressing) используется в интернет-телевидении и многоточечных видеоконференциях(Internet television and multipoint video conferences) . Адреса IPv4 класса E(class E IPv4) нельзя использовать в реальной жизни, поскольку они используются только в экспериментальных целях.

Специальные классы адресов IPv4: D и E

Однако, поскольку в мире заканчиваются возможные комбинации IP-адресов, IPv4 в настоящее время постепенно прекращается. Поэтому, чтобы добавить больше сетевых устройств, нам нужно переключиться на IPv6 , потому что это позволяет нам использовать гораздо больше IP-адресов.

Что такое адрес Интернет-протокола версии 6(Internet Protocol Version 6) ( IPv6 )?

Интернет-протокол версии 6(Internet Protocol version 6) или IPv6 был создан в 1995 году для замены адресов IPv4 . IP версии 6 (IPv6)(IP version 6 (IPv6)) — это стандарт, который еще не получил широкого распространения, но будет реализован после того, как все адреса IPv4 закончатся. Адреса IPv6(IPv6) состоят из восьмизначных групп, разделенных двоеточиями. В отличие от адресов IPv4 , они также могут содержать буквы от a до f , поэтому адрес IPv6(IPv6 address) вполне может выглядеть так: 2a00:1450:400d:0802:0000:0000:0000:200e. В сравнении с IPv4, этот стандарт может управлять 2^128 адресами. Максимальное количество адресов — это огромное число из 39 цифр, и это должно удовлетворить наши потребности в IP-адресах на следующие пару десятилетий.

Пример IPv6-адреса

Как вы можете видеть на картинке выше, IPv6 - адреса довольно сложны в управлении. Итак, есть несколько правил, которые упрощают написание этих адресов. Если одна или несколько групп равны «0000», нули могут быть опущены и заменены двумя двоеточиями (::), а также могут быть опущены нули в начале группы. Также, в отличие от IPv4 , адреса IPv6 не делятся на классы.

ПРИМЕЧАНИЕ.(NOTE:) Если вы хотите узнать IP-адрес(IP address) вашего компьютера или устройства(computer or device) или узнать, как его изменить, прочтите:

  • 8 способов узнать свой IP-адрес(IP address) в Windows (все версии)
  • 3 способа изменить IP-адрес(IP address) в Windows 10

Что такое маска подсети(subnet mask) ? Для чего используется маска подсети(subnet mask) ?

Маска подсети(subnet mask) — это способ разделения IP-сети(IP network) . Вы можете думать об этом как о коде(area code) города вашего номера телефона(phone number) . Проще говоря, маски подсети(subnet mask) используются в сетях для разделения их на две или более подсетей, что упрощает управление ими. В домашних сетях и сетях малого бизнеса все сетевые компьютеры и устройства обычно находятся в одной подсети, поэтому все компьютеры или устройства, расположенные в одной подсети, имеют одинаковую маску подсети(subnet mask) .

Если говорить более подробно, маска подсети(subnet mask) — это 32-битное число, которое маскирует IP-адрес(IP address) и делит IP-адрес(IP address) на сетевой адрес и адрес хоста(network address and host address) . Маска подсети создается(subnet mask) установкой сетевых битов на все «1» и установкой всех битов хоста на «0».

Маска подсети(subnet mask) может быть представлена ​​двумя способами: один — это обычная точечно-десятичная запись наподобие IP-адреса(IP address) , а второй — использование записи CIDR(CIDR notation) .

Маска подсети, представленная в точечно-десятичной системе счисления.

В нотации CIDR(CIDR notation) маска подсети(subnet mask) указывается как первый IP-адрес(IP address) сети, за которым следует символ косой черты (/) и длина префикса подсети(subnet prefix) в битах . Например, вместо того, чтобы писать IP-адрес(IP address) , например 192.168.1.0, и маску подсети,(subnet mask) например 255.255.255.0, вы можете написать только адрес, за которым следует косая черта и длина префикса в битах, то есть количество битов «1». " из двоичной формы маски подсети(subnet mask) : 192.168.1.0/24. К сожалению, рассчитать длину префикса подсети(subnet prefix length) непросто , поэтому, если вы хотите или должны это сделать, мы рекомендуем вам использовать такие инструменты, как этот онлайн- калькулятор IP-подсети(IP Subnet Calculator) .

Маска подсети, представленная в нотации CIDR (длина префикса подсети).

Маска подсети(subnet mask) используется в процессе создания подсетей(subnetting process) , который включает разделение сети на более мелкие части, называемые подсетями. Как вы знаете, IP-адрес(IP address) делится на две части: одну для идентификации сети(network identification) и одну для идентификации хоста(host identification) . Используя маску подсети(subnet mask) , основная сеть делится на одну или несколько меньших сетей. Это выполняется побитовой операцией И(bitwise AND operation) между IP-адресом(IP address) и (под) маской сети(network mask) . Проще говоря, это означает, что часть битов номера хоста(host number) используется для идентификации новой (под)сети(network identification) .

Маски подсети используются для создания подсетей путем разделения идентификатора хоста

Если вы хотите узнать, как изменить маску подсети(subnet mask) на своих ПК с Windows 10 , а также на всех компьютерах и устройствах в вашей локальной домашней сети(home network) , прочитайте это руководство: 4 способа изменить Маску подсети(Subnet Mask) в Windows 10 .

Что такое DNS, шлюз, WINS?

Мы понимаем, что эта тема немного более техническая, хотя мы пытаемся использовать как можно больше простых терминов, поэтому вот краткая и понятная версия того, что означают все эти взаимодополняющие понятия. Лучше, если вы знаете, что они означают, потому что, чтобы понять, как работает IP-адрес(IP address) , вам также необходимо понять эти дополнительные темы, которые работают вместе, чтобы обеспечить связь между нашими сетевыми компьютерами и устройствами.

Итак, без лишних слов, вот их краткое описание:

  • Шлюз(Gateway) — шлюз обычно представляет собой маршрутизатор, расположенный в сети, который действует как точка доступа(access point) к другой сети и Интернету. Например, у вашего интернет-провайдера(Internet Service Provider) есть один или несколько шлюзов, которые ваш компьютер использует для подключения к Интернету. В крупных бизнес-средах шлюзы также используются для подключения различных подсетей/сетей, принадлежащих компании.
  • DNS-сервер(DNS Server) — система именования доменных(Domain Name System) имен для устройств и компьютеров, подключенных к Интернету, которая сопоставляет легко запоминающиеся адреса, такие как www.digitalcitizen.life, с их IP-адресами(IP address) . Если ваш DNS-сервер(DNS server) не работает, вы не сможете просматривать веб-страницы, используя традиционные адреса веб-сайтов. DNS(DNS Server) - сервер обычно предоставляется вашим интернет-провайдером(Internet Service Provider) . Вы можете найти более подробное объяснение здесь: Что такое DNS ? Чем(How) это полезно? Однако(How) вы также можете самостоятельно изменить DNS-серверы . (DNS server)Узнайте больше об этом в 3 способах изменить DNSнастройки в Windows 10 и Что такое сторонний DNS-сервер(DNS server) ? 8 причин использовать общедоступные DNS-серверы(DNS server) .
  • WINS Server — это сокращение от Windows Internet Name Service , и это устаревший тип системы именования, который использовался на старых компьютерах и операционных системах Microsoft , таких как (Microsoft)Windows 98 или Windows 2000 . Он использовался для динамического сопоставления IP-адресов с именами компьютеров. Однако теперь для этой задачи используются DNS- серверы, поскольку они работают лучше.(DNS)

У вас есть вопросы относительно IP-адресов или масок подсети?

Теперь, когда у вас есть общее представление о том, что такое IP-адреса и маски подсети, вы сможете довольно легко правильно настроить сетевые параметры ваших устройств Windows . У вас есть другие вопросы об IP-адресах или масках подсети? Спросите(Ask) в комментариях ниже, и мы сделаем все возможное, чтобы помочь.



About the author

Я выпускник Университета штата Юта по специальности компьютерная инженерия с более чем 10-летним опытом разработки программного обеспечения и разработки для Windows. Имею опыт работы с документами PDF и Office, а также создания гаджетов на платформах iOS и Android.



Related posts