Адресация компьютеров в сети «Интернет»

Для обращения к любому компьютеру глобальной сети «Интернет» надо знать его адрес, т.е. номер. Адреса компьютеров делятся на два вида:

1) цифровой IP-адрес;

2) доменный адрес.

ЦифровойIP-адрес представляет собой 32-разрядное двоичное число, например: 1011 … 1100.

^{32р 1р}

IP-адрес разбивается на четыре блока по 8 бит, т.е. состоит из четырёх байтов. Каждый байт записывается в виде десятичного числа, которое может принимать значения от 0 до 255. Байты отделяются друг от друга точками. Например, IP-адресом может быть совокупность четырёх десятичных чисел:

125.251.134.5 или 141.90.60.247.

Такая десятичная запись используется для удобства представления IP-адреса, поскольку запомнить 32-разрядное двоичное число крайне затруднительно. В действительности по сети передаётся именно 32-раз-рядное двоичное число. С помощью 32 разрядов можно пронумеровать 4 294 967 296 (2³² = 2⁸ × 2⁸ × 2⁸ × 2⁸ = 256 × 256 × 256 × 256) компьютеров.
В последнее время число компьютеров сети «Интернет» стремительно растёт и ощущается нехватка 32-разрядных IP-адресов, поэтому ведётся разработка IP-адреса на 128 разрядов. Внедрение этой адресации снимет проблему дефицита цифровых адресов. С помощью 128 разрядов можно пронумеровать 2¹²⁸ компьютеров.

Для того чтобы адресация компьютеров в сети была удобна для людей, одновременно с IP-адресами в Интернет введена так называемая доменная адресация. Слово домен происходит от французского слова domain – домен, область, часть. В этой системе адресации вся сово-купность компьютеров разбита на группы, которые называются доменами.

Структура доменного адреса имеет вид:

домен нижнего уровня

.

домен второго уровня

.

домен третьего уровня

.

…

.

домен верхнего уровня

 

Имя компьютера

Доменная адресация построена по иерархическому принципу и подобна почтовым адресам людей (фамилия, квартира, дом, улица, город, область). Домен нижнего уровня определяет имя конкретного компьютера. Домен второго уровня может содержать произвольное количество доменов нижнего уровня. Домены второго уровня (количество которых также может быть любым) входят в домен третьего уровня и т.д. Имена доменов состоят из букв и цифр и отделяются друг от друга точками.

Домены верхнего уровня определяют либо тип организации (уч-реждения) либо географический признак.

Домены, определяющие тип организации, имеют трёхбуквенное обозначение:

- com – коммерческие организации;

- edu – образовательные учреждения;

- org – общественные организации;

- net – организации, предоставляющие сетевые услуги;

- gov – правительственные организации;

- mil – военные организации.

Географический признак имеет двухбуквенное обозначение и оп-ределяет страну, на территории которой находится искомый компьютер. Например:

by – Беларусь; ru – Россия; ua – Украина; at – Австрия;

au – Австралия; be – Бельгия; bg – Болгария; br – Бразилия;

de – Германия; fr – Франция; pl – Польша; it – Италия.

uk – Великобритания; us – США;

Домены могут сочетать географические и организационные признаки, например:

- com.by – коммерческие организации Беларуси;

- edu.ru – образовательные учреждения России;

- gov.fr – правительственные организации Франции.

Доменная адресация Интернет похожа на иерархическую структуру каталогов (папок) на дисковых устройствах.

На рис. 1.1 приведен пример доменных имён с разным количеством уровней иерархии.

Рис. 1.1. Примеры доменных адресов

Цифрой 1 на рисунке обозначены имена доменов верхнего уровня, цифрой 2 – имена доменов второго уровня (региональные сети), цифрой 3 – третьего уровня (локальные сети). Имя компьютера записывается на первом месте в доменном адресе.

Каждый компьютер, входящий в сеть «Интернет», имеет цифровой IP-адрес и однозначно связанный с ним доменный адрес. Например, компьютер с IP-адресом 195.209.67.6 имеет доменный адрес ssv.samara.ru. Компьютеры «понимают» только цифровой IP-адрес. Человеку удобнее работать с доменным адресом.

Для преобразования доменного адреса в цифровой IP-адрес предназначены специальные DNS-серверы (Domain Name Server – сервер имён доменов). Роль DNS-сервера выполняет главный компьютер локальной или распределённой (региональной) сети. Пользователям сети «Интернет» достаточно знать доменные адреса, IP-адреса ими практически не используются.

При подключении к Интернету какой-либо крупной сети (регио-нальной или национальной) международная организация ISOC выделяет для этой сети диапазон IP-адресов. Далее руководство региональной сети выделяет входящим в неё локальным сетям группы номеров из имею-щегося диапазона. Администратор локальных сетей из своего диапазона выделяет компьютерам конкретные IP-адреса.

Существует два способа выделения IP-адреса. Первый способ – динамическое (временное) выделение, когда IP-адрес выделяется компьютеру только на время сеанса связи с Интернет, причём выделенный номер может изменяться от одного подключения к другому. Такой способ обычно применяется в тех случаях, когда компьютер эпизодически подключается к сети. Второй способ – постоянное закрепление IP-адреса за компьютером. Этот способ используется при постоянной работе компьютера в сети. Для подключаемых к сети пользователей безразлично, каким именно способом им выделяется IP-адрес. Компьютер, имеющий постоянный или динамический IP-адрес, является полноправным членом сети.

Компьютер, подключённый к сети «Интернет», которому выделен постоянный или динамический IP-адрес, называется хост-компьютером (host – хозяин, ведущий). К каждому хост-компьютеру могут быть подсоединены компьютеры, которые не имеют своих IP-адресов и, следовательно, не являются полноправными членами Интернет. С этих компьютером также можно получить доступ к ресурсам глобальной сети, но этот доступ осуществляется через посредника, т.е. через хост-компьютер своей сети. Поэтому такой доступ может потребовать больше времени.

Организация, которая обеспечивает подключение отдельных компь-ютеров и компьютерных сетей к Интернет и имеет право выделять им постоянные или динамические IP-адреса и доменные адреса, называется поставщиком услуг Интернет, или провайдером (provider – поставщик).