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Gli indirizzi IP

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LE RETI DI COMPUTER

Gli indirizzi IP

 

Un indirizzo IP, 32 bit, viene indicato come 4 numeri decimali, ognuno esprime 8 bit (8bit x 4n=32bit), es. 192.168.150.10. Essendo solo 8 i bit per ogni numero, i valori andranno da 0 a 255.

Un indirizzo IP a 32 bit può essere visto come una coppia di due numeri: il numero di rete e il numero di host o nodo. Il numero di bit usato per il numero di rete dipende dalla classe di indirizzo. Esistono cinque classi di indirizzi IP:
Classe A: inizia con un bit a 0 (primo ottetto da 1 a 126 in decimale), 7 bi 959e44j t per la rete , 24 per l'host. Permette di avere 126 reti con 16777213 host ciascuno.
Classe B: inizia con due bit a 10 (primo ottetto da 128 a 191 in decimale), 14 bit per la rete , 16 per l'host. 16382 reti, di 65534 host ciascuno.
Classe C: inizia con tre bit a 110 (primo ottetto da 192 a 223 in decimale), 21 bit per la rete , 8 per l'host. 2097150 reti, di 254 host ciascuno.
Classe D: inizia con quattro bit a 1110 (primo ottetto da 224 a 239 in decimale), riservato per il multicasting
Classe E: inizia con quattro bit a 1111 (primo ottetto da 240 a 254 in decimale), riservato per usi futuri

Il numero di rete è assegnato da un ente centrale, l'InterNIC, il numero di host è invece deciso dal possessore di quel numero di rete. Quando il numero di host è fatto solo da '0', l'indirizzo esprime l'indirizzo di rete. Quando è fatto di soli '1', indica un broadcast a tutti i nodi della rete.

Dato che la suddivisione per classi è piuttosto grezza, è stato creato il concetto di subnet, o sottorete, che permette di sottrarre qualche bit del numero dell'host in favore di una maggiore flessibilità di configurazione (ad esempio per separare il traffico in rete tramite un router), invisibile fuori dalla rete. In questo modo l'indirizzo è composto da: un numero di rete, un numero di subnet, un numero di host.



Se facciamo un AND bit a bit tra un indirizzo IP e una subnet mask quello che otteniamo è il numero di rete comprensivo del numero di subnet. I valori di default per le prime tre classi sono:
Classe A: 255.0.0.0, pari a 11111111.00000000.00000000.00000000
Classe B: 255.255.0.0, pari a 11111111.11111111.00000000.00000000
Classe C: 255.255.255.0, pari a 11111111.11111111.11111111.00000000

Usando queste maschere standard con un indirizzo IP, riotteniamo semplicemente il numero di rete. Se però volessimo fare tre sottoreti, dato un numero di rete di Classe C, possiamo "rubare" tre bit al quarto ottetto (l'inizio del numero di host), bastano 3 bit perchè con 111 abbiamo il numero 7(>5). Quando facciamo questo otteniamo una Subnet mask di
11111111.11111111.11111111.11100000 (255.255.255.224)

Se la rete è 193.1.1.0, gli host delle varie sottoreti avranno indirizzi che iniziano per:
11000001.00000001.00000001.00000001.00000000 (193.1.1.0) 1° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.00100000 (193.1.1.32) 2° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.01000000 (193.1.1.64) 3° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.01100000 (193.1.1.96) 4° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.10000000 (193.1.1.128) 5° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.10100000 (193.1.1.160) 6° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.11000000 (193.1.1.192) 7° subnet
11000001.00000001.00000001.00000001.11100000 (193.1.1.224) 8° subnet

In realtà le subnet 1=000 e 8=111 è meglio non usarle perchè i numeri fatti di soli 0 o soli 1 hanno le funzioni particolari di cui parlavamo prima.

N.B. : quando assegnate gli indirizzi IP alle vostre macchine, è buona norma non assegnare mai valori già usati in Internet, per questo sono stati definiti indirizzi "sicuri": 10.0.0.0 (numero di rete=primi 8 bit), 172.16.0.0 (numero di rete=primi 20 bit), 192.168.0.0 (numero di rete=primi 16 bit), se non avete particolari esigenze io vi consiglio quest'ultimo. Evitate come al solito i valori 0 e 255. Un'altra classe di indirizzi riservata è 127.0.0.0 (numero di rete=primi 8 bit), che identifica il localhost, ossia il proprio computer. In generale il mio consiglio è di assegnare alle macchine della vostra LAN gli indirizzi 192.168.x.y dove x rappresenta il numero di sottorete, e y il numero per il nodo, e come subnet 255.255.255.0. Tra parentesi, una macchina può essere collegata a più di una rete, avrà quindi due o più indirizzi IP, uno per ogni rete. Tale macchina viene detta multi-homed e può svolgere le funzione di un router (un altro nome usato è gateway, tuttavia questa parola ha anche altre definizioni e può generare confusione).




Un indirizzo Ethernet, 48 bit, viene invece indicato con una notazione differente: 6 numeri esadecimali, ma ognuno di essi continua ad esprime ancora 8 bit(8bit x 6n=48bit), es. 20-53-52-b8-1f-00. I valori vanno da 00 a ff (che per l'appunto sono poi equivalenti in decimale a 0 e 255, cambia solo il modo di scriverli). Anche qui i numeri 0 e ff non vanno usati, ma di questo non vi dovete preoccupare. Infatti gli indirizzi Ethernet sono già scritti nelle schede di rete quando vengono fabbricate. Essi devono seguire le disposizioni della IEEE in materia, secondo le quali non devono esistere due schede di rete con lo stesso indirizzo.

Ora la domanda sorge spontanea: cosa unisce l'indirizzo IP di una macchina con l'indirizzo fisico della scheda di rete di quella macchina?

Nulla! E' per questo che hanno inventato un altro protocollo molto importante: ARP, Address Resolution Protocol.







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