Адресация узлов в сети. MAC-адрес, IP-адрес, доменное имя

Опубликовано: 05.09.2018

видео Адресация узлов в сети. MAC-адрес, IP-адрес, доменное имя

Subnetting IP networks (Сабнеттинг IP сетей). Как IP сеть разбить на подсети. Урок - приложение 1.

В ip-сетях используется три типа сетевых адресов: mac-адрес, сетевой адрес и доменное имя. Они используются на разных уровнях сетевой модели для идентификации хостов.



Цель работы : Рассмотреть схему адресации узлов в ip-сетях. Получить представление о порядке разрешения адресов, используемых на различных уровнях стека TCP/IP.

Задания к работе

Определить физический и сетевой адреса локального хоста и его доменное имя. Просмотреть таблицу преобразования физических адресов. Сохранить полученную информацию в файле. Командой ping проверить доступность следующих узлов: 127.0.0.1; locahost; example.com трех-четырех соседних компьютеров. Просмотреть таблицу преобразования адресов и сравнить ее с результатами, полученными в задании 1. Сделать перерыв в сетевой активности на несколько минут, после которого повторить предыдущий пункт. Пояснить причины изменений (или отсутствия таковых) в таблице arp за время перерыва. Добавить в таблицу статическую запись (действительные аппаратный и сетевой адреса одной из соседних машин) Выполнить ping добавленного в предыдущем пункте сетевого адреса Добавить в таблицу преобразований следующие записи (пары "mac-адрес — ip-адрес"): действительный mac-адрес — недействительный сетевой адрес; недействительный mac-адрес — действительный сетевой адрес; Проверить доступность добавленных узлов. Объяснить полученные результаты. Просмотреть таблицу arp и сохранить ее в файле для дальнейшего использования. Перезагрузить компьютер и снова просмотреть кэш arp. Сравнить с результатами задания 9. Что стало с записями, добавленными вами в заданиях 5 и 7? Добавить в файл hosts (путь к файлу в ОС Windows: %systemroot%\System32\Drivers\etc\hosts, в UNIX: /etc/hosts, в обоих случаях нужны привилегии администратора) следующую запись: 194.188.210.1 edu.asoiu Если такая запись уже имеется, то перейти к следующему заданию Выполнить ping узла edu.asoiu Определить по таблице arp mac-адрес узла edu.asoiu. Определить все ip-адреса (публичные) одного из указанных сервисов: mail.ru, ya.ru, google.com или подобного. Определите имя и ip-адрес первичного DNS-сервера зоны ru. Ответить на контрольные вопросы

Указания к работе

Преобразование адресов

Для сопоставления сетевого адреса с аппаратным адресом интерфейса в стеке TCP/IP имеются специализированные протоколы типа arp ( address resolution protocol, RFC-826 ). Это позволяет использовать сетевые протоколы стека поверх различных протоколов канального уровня. Все операции преобразования выполняются прозрачно для протоколов верхних уровней. Результаты преобразований кэшируются и сохраняются на некоторый интервал времени, что позволяет не выполнять преобразование при повторном обращении к ранее взаимодействовавшим узлам.


Классы IP-сетей (IP-адресов) и классовая адресация

Кэш arp представлен в виде таблицы, заполненной записями примерно такого вида:

"сетевой адрес — MAC-адрес — интерфейс — способ назначения"

Эта таблица формируется динамически , при любом сетевом взаимодействии узла. Для просмотра кэша arp используется одноименная команда — arp . Эта же команда позволяет формировать таблицу MAC-адресов статически , передавая записи через список аргументов. Команда arp используется как в UNIX, так и в Windows-системах.


Разбор задания 12 пробного ЕГЭ 27.02. Маска подсети. ЕГЭ по информатике 2015

Основной способ заполнения таблицы преобразований — динамический, при котором записи добавляются по мере участия узла в сетевом обмене. Это означает, что в отсутствие сетевой активности кэш arp пуст (если не задано статических записей). Для выполнения заданий к этой работе вам необходимо организовать некоторое сетевое взаимодействие. Пожалуй, самым доступным способом для этого является использование команды ping.

Команда ping использует протокол ICMP ( Internet Control Message Protocol; RFC-792, RFC-1256 ) для отправки запросов датаграммного типа (ECHO_REQUEST) и ожидает ответ (ECHO_RESPONSE) от запрашиваемого хоста или шлюза.

ECHO_REQUEST — это датаграмма, имеющая заголовок IP и ICMP. Поле данных заполнено некоторым количеством произвольной информации. Для анализа сети выполняется отправка определенного количество таких датаграмм. По результатам анализа можно судить о доступности запрашиваемого хоста и некоторых аспектах работы сети в целом.

Обязательным параметром команды ping является сетевой адрес узла, заданный в числовом виде:

ping 192.0.32.10

или в символьном представлении:

ping example.com

Если задан символьный адрес, то ping попытается выполнить преобразование символьного имени в сетевой адрес. Для этого сначала будет перечитываться содержимое файла hosts , который является своего рода сервером DNS в масштабе отдельно взятого сетевого узла. Содержательно файл hosts — обычный текстовый файл, где прописано соответствие ip-адресов доменным именам. Его основное назначение — ускорить преобразование имен компьютеров в сетевые адреса. Формат файла приведен ниже:

#ip-address hostname aliaces x.x.x.x hostname [aliace1 [aliace2 [...[aliaceN]]]]

Обычно в этом файле содержится единственная запись:

127.0.0.1 localhost

Если требуемое имя узла найдено в файле hosts, то возвращается соответствующий ему сетевой адрес. Иначе — выполняется запрос к внешнему серверу DNS, указанному в настройках сетевого интерфейса.

Как узнать MAC-адрес и ip-адрес?

Чтобы узнать физический адрес локального хоста и его ip-адрес нужно выполнить команду ifconfig (в ОС Windows - ipconfig). Запущенная без параметров, команда ifconfig отображает информацию об имеющихся в системе сетевых интерфейсах и их физических и сетевых адресах:

[email protected]:~> sudo /sbin/ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:1D:92:A2:90:E7 inet addr: 192.168.1.250 Bcast:192.168.255.255 Mask:255.255.0.0 inet6 addr: fe80::21d:92ff:fea2:90e7/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:811957 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:446207 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:596559482 (568.9 Mb) TX bytes:114698114 (109.3 Mb) Interrupt:28 Base address:0xe000 lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:24226 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:24226 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:50861906 (48.5 Mb) TX bytes:50861906 (48.5 Mb)

Как узнать доменное имя?

Узнать доменное имя хоста можно командой hostname .

Как узнать адрес сервера DNS?

Узнать адрес сервера DNS можно разными способами, самый простой — посмотреть содержимое файла resolv.conf:

cat /etc/resolv.conf

Расширенную информацию о сервере DNS можно получить используя специальные команды, такие как dig ( man 1 dig ) или host ( man 1 host ). В ОС Windows можно использовать утилиту nslookup.

В Листинге 1 приведен простой пример использования утилиты dig. Шрифтом выделено имя отвечающего сервера имен (сравните с записью в resolv.conf).

[email protected]:~> dig example.com ; <<>> DiG 9.7.3 <<>> example.com ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 34206 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 2 ;; QUESTION SECTION: ;example.com. IN A ;; ANSWER SECTION: example.com. 1095 IN A 192.0.32.10 ;; AUTHORITY SECTION: example.com. 172792 IN NS a.iana-servers.net. example.com. 172792 IN NS b.iana-servers.net. ;; ADDITIONAL SECTION: b.iana-servers.net. 28792 IN A 193.0.0.236 b.iana-servers.net. 28792 IN AAAA 2001:610:240:2::c100:ec ;; Query time: 1 msec ;; SERVER: 192.168.3.1#53(192.168.3.1) ;; WHEN: Thu Apr 7 10:34:46 2011 ;; MSG SIZE rcvd: 137

Контрольные вопросы

Что и почему изменилось в таблице arp после выполнения задания №2? Что произойдет, если в таблицу arp добавить две или более записей, в которых одному mac-адресу сопоставлены разные сетевые адреса? Что произойдет, если в таблицу arp добавить две или более записей, в которых одному сетевому адресу сопоставлены разные аппаратные адреса? Как отличается "время жизни" динамических и статических записей в таблице arp? Почему в ip-сетях не используется прямое сопоставление символьного адреса физическому адресу? Что произойдет, если в файл hosts записать два (или более) узла с одинаковыми именами (например, myhost.mydomain), но разными сетевыми адресами, а затем обратиться к ним по имени (например так: ping myhost.mydomain)?

Постоянный адрес этой страницы:

rss