В чем разница между хост-компьютером и компьютером пользователя в сети

Обновлено: 21.11.2024

Сеть состоит из двух или более компьютеров, которые связаны между собой для совместного использования ресурсов (например, принтеров и компакт-дисков), обмена файлами или обеспечения электронной связи. Компьютеры в сети могут быть связаны кабелями, телефонными линиями, радиоволнами, спутниками или лучами инфракрасного света.

Два очень распространенных типа сетей включают:

Вы также можете увидеть ссылки на городские сети (MAN), беспроводную локальную сеть (WLAN) или беспроводную глобальную сеть (WWAN).

Локальная сеть

Локальная вычислительная сеть (LAN) – это сеть, ограниченная относительно небольшой территорией. Как правило, это ограничено географической областью, такой как письменная лаборатория, школа или здание.

Компьютеры, подключенные к сети, обычно классифицируются как серверы или рабочие станции. Серверы, как правило, не используются людьми напрямую, а работают непрерывно, предоставляя «услуги» другим компьютерам (и их пользователям-людям) в сети. Предоставляемые услуги могут включать в себя печать и отправку факсов, хостинг программного обеспечения, хранение и совместное использование файлов, обмен сообщениями, хранение и извлечение данных, полный контроль доступа (безопасность) к сетевым ресурсам и многое другое.

Рабочие станции называются так потому, что на них обычно есть человек, который через них взаимодействует с сетью. Рабочими станциями традиционно считались настольные компьютеры, состоящие из компьютера, клавиатуры, дисплея и мыши, или ноутбуки со встроенными клавиатурой, дисплеем и сенсорной панелью. С появлением планшетных компьютеров и устройств с сенсорным экраном, таких как iPad и iPhone, наше определение рабочей станции быстро расширилось и включает эти устройства из-за их способности взаимодействовать с сетью и использовать сетевые службы.

Серверы, как правило, более мощные, чем рабочие станции, хотя конфигурация определяется потребностями. Например, группа серверов может быть расположена в безопасном месте, вдали от людей, и доступ к ним возможен только через сеть. В таких случаях серверы обычно работают без специального дисплея или клавиатуры. Однако размер и скорость серверного процессора (процессоров), жесткого диска и оперативной памяти могут значительно увеличить стоимость системы. С другой стороны, рабочей станции может не требоваться столько места для хранения или оперативной памяти, но для удовлетворения потребностей пользователя может потребоваться дорогостоящий дисплей. Каждый компьютер в сети должен быть соответствующим образом настроен для его использования.

В одной локальной сети компьютеры и серверы могут быть соединены кабелями или по беспроводной сети. Беспроводной доступ к проводной сети возможен благодаря точкам беспроводного доступа (WAP). Эти устройства WAP обеспечивают мост между компьютерами и сетями. Типичная точка доступа может иметь теоретическую пропускную способность для подключения к сети сотен или даже тысяч беспроводных пользователей, хотя практическая пропускная способность может быть намного меньше.

Почти всегда серверы будут подключаться к сети кабелями, потому что кабельные соединения остаются самыми быстрыми. Стационарные рабочие станции (настольные) также обычно подключаются к сети кабелем, хотя стоимость беспроводных адаптеров снизилась до такой степени, что при установке рабочих станций в существующем помещении с неадекватной проводкой может быть проще и дешевле подключиться к сети. использовать беспроводную связь для рабочего стола.

Дополнительную информацию о настройке локальной сети см. в разделах «Топология», «Кабели» и «Оборудование» этого руководства.

Глобальная сеть

Глобальные сети (WAN) соединяют сети в более крупных географических регионах, таких как Флорида, США или по всему миру. Для подключения этого типа глобальной сети можно использовать выделенные трансокеанские кабельные или спутниковые каналы связи.

Используя глобальную сеть, школы Флориды могут связываться с такими местами, как Токио, за считанные секунды, не оплачивая огромные счета за телефон. Два пользователя на расстоянии полмира с рабочими станциями, оборудованными микрофонами и веб-камерами, могут проводить телеконференции в режиме реального времени. WAN — это сложно. Он использует мультиплексоры, мосты и маршрутизаторы для подключения местных и городских сетей к глобальным коммуникационным сетям, таким как Интернет. Однако для пользователей глобальная сеть не будет сильно отличаться от локальной сети.

Преимущества установки школьной сети

Управление доступом пользователей. Современные сети почти всегда имеют один или несколько серверов, что позволяет централизованно управлять пользователями и сетевыми ресурсами, к которым у них есть доступ. Учетные данные пользователя в частной и управляемой сети могут быть такими же простыми, как имя пользователя и пароль, но с постоянно растущим вниманием к проблемам компьютерной безопасности эти серверы имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы конфиденциальная информация была доступна только авторизованным пользователям. Хранение и обмен информацией. Компьютеры позволяют пользователям создавать и манипулировать информацией. Информация в сети живет своей собственной жизнью.Сеть предоставляет как место для хранения информации, так и механизмы для обмена этой информацией с другими пользователями сети. Соединения. Администраторы, преподаватели и даже студенты и гости могут быть подключены к сети кампуса. Услуги. Школа может предоставлять такие услуги, как регистрация, школьные справочники, расписания курсов, доступ к исследованиям, учетные записи электронной почты и многие другие. (Помните, что сетевые службы обычно предоставляются серверами). Интернет. Школа может предоставить пользователям сети доступ к Интернету через интернет-шлюз. Вычислительные ресурсы. Школа может предоставить доступ к специализированным вычислительным устройствам, которыми отдельные пользователи обычно не владеют. Например, школьная сеть может иметь высокоскоростные высококачественные принтеры, стратегически расположенные по территории кампуса для использования инструкторами или учащимися. Гибкий доступ. Школьные сети позволяют учащимся получать доступ к своей информации с подключенных устройств по всей школе. Учащиеся могут начать задание в своем классе, сохранить часть его в общедоступной зоне сети, а затем пойти в медиацентр после уроков, чтобы закончить свою работу. Студенты также могут работать совместно через сеть. Вычисление рабочей группы. Программное обеспечение для совместной работы позволяет многим пользователям одновременно работать над документом или проектом. Например, преподаватели, работающие в разных школах округа, могут одновременно вносить свои идеи о новых стандартах учебной программы в один и тот же документ, электронные таблицы или веб-сайт.

Дорогая установка. Крупные сети кампусов могут иметь высокие цены. Кабели, сетевые карты, маршрутизаторы, мосты, брандмауэры, точки беспроводного доступа и программное обеспечение могут стоить дорого, а для установки, безусловно, потребуются услуги технических специалистов. Но благодаря простоте настройки домашних сетей простую сеть с доступом в Интернет можно настроить для небольшого кампуса за полдня. Требуется административное время. Надлежащее обслуживание сети требует значительного времени и опыта. Многие школы установили сеть только для того, чтобы обнаружить, что в бюджете не предусмотрена необходимая административная поддержка. Серверы выходят из строя. Хотя сетевой сервер не более подвержен сбоям, чем любой другой компьютер, когда файловый сервер «выходит из строя», вся сеть может остановиться. Хорошие методы проектирования сети говорят о том, что критически важные сетевые службы (предоставляемые серверами) должны быть избыточными в сети, когда это возможно. Кабели могут порваться. В главе «Топология» представлена информация о различных конфигурациях кабелей. Некоторые конфигурации предназначены для сведения к минимуму неудобств, связанных с оборванным кабелем; при других конфигурациях один оборванный кабель может остановить всю сеть. Безопасность и соответствие. Безопасность сети стоит дорого. Это также очень важно. Школьная сеть, возможно, будет подвергаться более строгим требованиям безопасности, чем корпоративная сеть аналогичного размера, из-за вероятности хранения личной и конфиденциальной информации пользователей сети, опасность которой может усугубляться, если какие-либо пользователи сети являются несовершеннолетними. Большое внимание необходимо уделять сетевым службам, чтобы обеспечить соответствие всего сетевого контента сетевому сообществу, которое он обслуживает.

4202 E. Fowler Ave., EDU162

Тампа, Флорида 33620

Доктор. Рой Винкельман, директор

Эта публикация была подготовлена в рамках гранта Министерства образования Флориды.

Информация, содержащаяся в этом документе, основана на информации, доступной на момент публикации, и может быть изменена. Несмотря на то, что были предприняты все разумные усилия для включения точной информации, Флоридский центр учебных технологий не дает никаких гарантий в отношении точности, полноты или пригодности информации, представленной здесь, для какой-либо конкретной цели. Ничто в данном документе не может быть истолковано как рекомендация использовать какой-либо продукт или услугу в нарушение существующих патентов или прав третьих лиц.

В этом разделе мы собираемся определить взаимосвязь клиентских, серверных и хост-компьютеров в соответствии с вашей домашней сетевой средой. Мы также обсудим роли этих компьютеров в отношении их обязанностей. Когда дело доходит до модели клиент/сервер, возможности безграничны. На самом деле архитектура клиент/сервер — это то, что делает Интернет возможным.

Имейте в виду, что это предназначено для того, чтобы дать вам общее представление о модели клиент/сервер в соответствии с вашей локальной сетью (все, что находится за вашим маршрутизатором). Создание исчерпывающего ресурса для клиент-серверной архитектуры (например, серверов веб-сайтов) выходит далеко за рамки этого раздела. Тем не менее, основные принципы идентичны. Сервер остается сервером, а клиент остается клиентом.

Что такое клиент?

Клиент — это компьютерное аппаратное устройство или программное обеспечение, которое обращается к службе, предоставленной сервером. Сервер часто (но не всегда) располагается на отдельном физическом компьютере.

Что такое сервер?

Сервер – это физический компьютер, предназначенный для запуска служб, обслуживающих потребности других компьютеров. В зависимости от запущенной службы это может быть файловый сервер, сервер базы данных, домашний мультимедийный сервер, сервер печати или веб-сервер.

Что такое хост?

Хост — это компьютер, подключенный к другим компьютерам, для которых он предоставляет данные или услуги по сети. Теоретически каждый компьютер, подключенный к сети, действует как хост для других одноранговых узлов в сети. По сути, хост отражает логическую взаимосвязь двух или более компьютеров в сети.

Для упрощения предположим, что вы хотите загрузить изображение с другого компьютера в вашей сети. Этот компьютер «размещает» изображение и, следовательно, является хост-компьютером. С другой стороны, если этот же компьютер загружает изображение с вашего компьютера, ваш компьютер становится хост-компьютером.

Ваш компьютер может быть хостом для других компьютеров. Точно так же ваш маршрутизатор может быть хостом для других маршрутизаторов. Но хост должен иметь назначенный IP-адрес. Поэтому модемы, концентраторы и коммутаторы не считаются узлами, поскольку им не назначены IP-адреса.

Как получить доступ к серверу?

Сервер может быть расположен внутри или за пределами вашей локальной сети. Доступ к серверу определяется тем, имеет ли он общедоступный IP-адрес или частный IP-адрес. Если сервер имеет общедоступный IP-адрес, к нему можно получить доступ из Интернета. Если у него есть частный IP-адрес, к нему можно получить доступ только из вашей локальной сети (если вы не настроили переадресацию портов для удаленного доступа).

Отношения клиент/сервер

Скорость, с которой клиент может получать данные с сервера, зависит от пропускной способности, необходимой для передачи данных. Если сервер находится в вашей локальной сети, ваш маршрутизатор будет определять, насколько быстро данные передаются с сервера на клиент. Поэтому, если у вас есть маршрутизатор хорошего качества, в наши дни эта скорость может быть весьма впечатляющей.

Та же логика применима к серверам в вашей глобальной сети (в Интернете). Когда вы посещаете веб-страницу, есть ряд факторов, которые определяют, насколько быстро она загружается:

Скорость сервера, на котором размещен этот веб-сайт.
Насколько велика веб-страница (изображения и т. д.).
Сколько пропускной способности вам предоставил ваш интернет-провайдер
Насколько быстро ваш маршрутизатор может маршрутизировать пакеты данных
Скорость контроллера сетевого интерфейса на вашем компьютере.

Поэтому пропускная способность и задержка играют огромную роль в производительности, с которой вы сталкиваетесь между клиентами и серверами.

В чем разница между сервером и хостом?

Архитектура клиент/сервер работает иначе, чем технология обмена файлами, такая как домашняя группа и рабочая группа, используемая в операционной системе Windows.

Сервер:

Может быть физическим устройством или программой.
Установлено на хост-компьютере
Предоставляет определенные услуги
Обслуживает только клиентов

Хост:

Это всегда физический компьютер или устройство.
Может запускать как серверные, так и клиентские программы
Предоставляет определенные услуги
Обслуживает несколько пользователей и устройств.

В среде Windows Workgroup компьютеры в сети просто получают доступ к общим папкам на других компьютерах. Этот сценарий распространен в домашних сетях, где на одном компьютере с большим объемом жесткого диска могут размещаться медиафайлы, к которым другие компьютеры могут получить доступ.

В Windows Workgroup не используется никакое специальное серверное программное обеспечение, кроме самой операционной системы. Да, компьютер по-прежнему хранит файлы и делает их доступными для других компьютеров; хотя технически это все же не сервер. В этом сценарии он считается хостом. Почему? Потому что одним из обязательных условий работы сервера является то, что он обслуживает только клиентов.

Преимущество использования Windows Workgroup заключается в том, что вы можете легко получить доступ к файлам и мультимедиа на других компьютерах в вашей локальной сети. Недостатком является то, что ваши файлы недоступны из-за пределов вашей локальной сети. Если вы хотите получить доступ к своим файлам из-за пределов вашей локальной сети, вам понадобится сервер, работающий на хост-компьютере, чтобы осуществить это.

К счастью, настольный компьютер со статическим IP-адресом также может работать как сервер. На следующей диаграмме показана эта двухцелевая конфигурация.

На предыдущем рисунке компьютер рабочей станции является клиентом в локальной сети. Тем не менее, это также сервер.На нем работает программное обеспечение медиасервера, которое позволяет клиентам получать доступ к медиафайлам, хранящимся в базе данных. Программное обеспечение сервера запрашивает базу данных и передает медиаданные на клиентские компьютеры.

Чтобы клиентские устройства могли получать информацию с хост-компьютера, на котором запущено серверное программное обеспечение, клиент должен знать имя хоста компьютера, на котором обслуживаются данные.

Что такое имя хоста и идентификатор хоста?

Имя хоста — это имя компьютера.
Идентификатор хоста — это физический адрес (MAC-адрес контроллера сетевого интерфейса).

Как узнать имя хоста и идентификатор хоста компьютера?

Если вы используете Windows 7:

Нажмите "Пуск".
Введите «cmd» в строку поиска.
Когда откроется командная строка, введите «ipconfig /all» (без кавычек)
Нажмите Enter на клавиатуре.

Как мне получить доступ к хост-компьютерам в моей сети?

В Windows 7 вы можете получить доступ к хост-компьютерам, щелкнув имя хоста на панели навигации или введя частный IP-адрес.

В приведенном выше примере я получаю доступ к серверу сетевого хранилища (NAS), на котором хранятся файлы и медиафайлы, к которым можно получить доступ с любого компьютера в моей локальной сети. В приведенном ниже примере я могу добиться того же, используя частный IP-адрес.

Если вы пытаетесь получить доступ к определенной папке на сетевом устройстве, вам потребуется ввести полный путь к папке. Например:
\\SERVER\Share . . .перенесет вас в папку верхнего уровня
\\SERVER\Share\Videos . . .перенесет вас прямо в папку с видео.
или, . . .
\\192.168.88.2\Поделиться
\\192.168.88.2\Поделиться\Видео

Если серверу не назначен статический IP-адрес, адрес может измениться при следующем перезапуске сервера. Это еще одна причина для назначения статических IP-адресов, а затем связывания этих IP-адресов с именем хоста компьютера. Таким образом, вы можете использовать описанный выше метод для быстрого поиска компьютеров по их имени хоста.

Кроме того, при доступе к хост-компьютеру вам может быть предложено ввести имя пользователя и пароль. Поэтому вам необходимо знать учетные данные для входа пользователя на этом компьютере.

Если вы предпочитаете не вводить это вручную каждый раз при доступе к сетевому устройству, просто установите флажок в окне входа, чтобы запомнить свои учетные данные для входа.

Другие публикации по основам компьютерных сетей

Лучшие VPN-маршрутизаторы

Ищете самый безопасный маршрутизатор для VPN? Не смотрите дальше.

Сервер – это приложение или устройство, которое выполняет обслуживание подключенных клиентов в рамках клиент-серверной архитектуры. Это также может быть компьютерная система, предназначенная для запуска определенного серверного приложения. Сервер также может обслуживать приложения для пользователей в интрасети.

Рабочая станция – это персональный компьютер, который используется для высокопроизводительных приложений, таких как графический дизайн, редактирование видео, САПР, трехмерное проектирование или других программ, интенсивно использующих ЦП и ОЗУ. Рабочая станция обычно имеет топовый процессор, несколько жестких дисков и много оперативной памяти. Рабочая станция также может иметь специальные аудио-, видео-карты или карты обработки для специальной работы по редактированию. Производители компьютеров продают рабочие станции профессиональным пользователям, а сервер — это скорее служебное устройство.

Оба являются частью сетевой архитектуры и различаются по своим функциям и использованию.

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица серверов и рабочих станций < td >Интернет, офис, образование, домашние сети

	Сервер	Рабочая станция
Определение	Сервер — это приложение или устройство, которое выполняет обслуживание подключенных клиентов как часть клиент-серверной архитектуры.	Компьютер, который используется для работы таких приложений, как графика, трехмерный дизайн, видеомонтаж или другое программное обеспечение, интенсивно использующее ЦП/ОЗУ
Function	Бизнес, дизайн, проектирование, производство мультимедиа
Операционные системы th>	Бесплатный сервер BSD, Solaris, Linux, Windows	Unix, Linux, рабочая станция Windows
GUI	Необязательно	Установлено
Примеры	Веб-серверы, серверы приложений и т. д.	Видео и аудио рабочая станция.
Приложение	Хостин g, Интранет	Профессиональный
Надежность	Часто поставляется с модулями DDR с исправлением ошибок, диски для хранения обычно в RAID и часто имеют более одного блока питания вместе с более чем одним сетевым портом. Может работать в конфигурациях с несколькими процессорами.	Нет модулей DDR с исправлением ошибок, диски для хранения данных RAID обычно не используются. Только один блок питания и очень часто только один сетевой порт.

Различия в функциях

Серверы хранят такие файлы, как html, изображения, видео и приложения, доступные в Интернете для клиентского компьютера. Они также позволяют многим компьютерам совместно использовать приложения или подключение к Интернету. Рабочая станция предназначена для выполнения сложных приложений, таких как графический дизайн, редактирование видео и т. д.

Пользователи серверов и рабочих станций

Рабочие станции предназначены в первую очередь для одновременного использования одним человеком, хотя при необходимости другие пользователи также могут получить удаленный доступ к ним. Серверы выполняют задачу подключения пользователя и, как правило, не имеют пользователя или имеют только одного пользователя.

Цель

Рабочие станции могут быть предназначены для конкретных задач, таких как Auto CAD[1], Studio MAX и т. д., или для другой работы, связанной с математическими расчетами, статистическими данными, редактированием видео или графики. В то время как серверы предназначены для работы в сети.

История рабочих станций и серверов

Рабочие станции изначально были созданы на основе более дешевых версий мини-компьютеров, таких как линейка VAX, которые, в свою очередь, были разработаны для того, чтобы разгружать более мелкие вычислительные задачи с очень дорогих мейнфреймов того времени. Они быстро внедрили 32-разрядные однокристальные микропроцессоры Motorola серии 68000, которые были намного дешевле, чем многочиповые процессоры, преобладавшие в ранних мини-процессорах. В рабочих станциях более поздних поколений использовались 32-разрядные и 64-разрядные процессоры RISC, которые обеспечивали более высокую производительность, чем процессоры CISC, используемые в персональных компьютерах.

Операционные системы

Наиболее популярными операционными системами для серверов являются FreeBSD, Solaris и Linux, а рабочие станции работают на UNIX.

Типы серверов и рабочих станций

Сервер может быть разных типов. Например, сервер приложений, веб-серверы и т. д. Сервер приложений позволяет пользователям в сети совместно использовать приложения. Рабочая станция, поскольку используются для определенных типов, также могут быть различных типов. Некоторыми примерами являются рабочие станции звука, рабочие станции видео и т. д. Рабочая станция звука также может быть интегрирована со звуковыми картами, синтезаторами и микрофонами для создания студии или с цифровыми видеосоединениями и массивами жестких дисков для редактирования видео. Видео рабочая станция используется для нелинейного цифрового редактирования видео.

Графический интерфейс для рабочих станций и серверов

Рабочие станции имеют высококачественный графический пользовательский интерфейс с эффективным качеством видео и звука, поскольку они в основном выполняют работу, связанную с редактированием видео/аудио. С другой стороны, серверу не хватает графического интерфейса и других сложных аудио/видеоинтерфейсов.

Эта статья предназначена для общего ознакомления с концепциями сетей и подсетей Интернет-протокола (IP). В конце статьи есть глоссарий.

Относится к: Windows 10 — все выпуски
Исходный номер базы знаний: 164015

Обзор

IP-адрес
Маска подсети
Шлюз по умолчанию

Чтобы правильно настроить TCP/IP, необходимо понимать, как сети TCP/IP адресуются и делятся на сети и подсети.

Успех TCP/IP как сетевого протокола Интернета во многом обусловлен его способностью соединять вместе сети разных размеров и системы разных типов. Эти сети произвольно делятся на три основных класса (наряду с несколькими другими), которые имеют предопределенные размеры. Каждая из них может быть разделена системными администраторами на более мелкие подсети. Маска подсети используется для разделения IP-адреса на две части.Одна часть идентифицирует хост (компьютер), другая часть идентифицирует сеть, к которой он принадлежит. Чтобы лучше понять, как работают IP-адреса и маски подсети, посмотрите на IP-адрес и посмотрите, как он организован.

IP-адреса: сети и хосты

IP-адрес — это 32-битное число. Он однозначно идентифицирует узел (компьютер или другое устройство, например принтер или маршрутизатор) в сети TCP/IP.

IP-адреса обычно выражаются в десятичном формате с точками, состоящем из четырех чисел, разделенных точками, например 192.168.123.132. Чтобы понять, как маски подсети используются для различения хостов, сетей и подсетей, изучите IP-адрес в двоичной записи.

Например, десятичный IP-адрес с точками 192.168.123.132 представляет собой (в двоичном представлении) 32-битное число 110000000101000111101110000100. Это число может быть трудно понять, поэтому разделите его на четыре части по восемь двоичных цифр.< /p>

Чтобы глобальная сеть TCP/IP (WAN) работала эффективно как совокупность сетей, маршрутизаторы, которые передают пакеты данных между сетями, не знают точного местоположения хоста, которому предназначен пакет информации. . Маршрутизаторы знают только, членом какой сети является хост, и используют информацию, хранящуюся в их таблице маршрутизации, чтобы определить, как доставить пакет в сеть хоста назначения. После того, как пакет доставлен в сеть назначения, пакет доставляется на соответствующий хост.

Чтобы этот процесс работал, IP-адрес состоит из двух частей. Первая часть IP-адреса используется как сетевой адрес, а последняя часть — как адрес хоста. Если вы возьмете пример 192.168.123.132 и разделите его на эти две части, вы получите 192.168.123. Сеть .132 Host или 192.168.123.0 — сетевой адрес. 0.0.0.132 - адрес хоста.

Маска подсети

Второй элемент, необходимый для работы TCP/IP, — это маска подсети. Маска подсети используется протоколом TCP/IP для определения того, находится ли узел в локальной подсети или в удаленной сети.

В TCP/IP части IP-адреса, которые используются в качестве адресов сети и хоста, не являются фиксированными. Если у вас нет дополнительной информации, указанные выше адреса сети и хоста определить невозможно. Эта информация предоставляется в другом 32-битном числе, называемом маской подсети. Маска подсети в этом примере — 255.255.255.0. Неясно, что означает это число, если только вы не знаете, что 255 в двоичном представлении равно 11111111. Итак, маска подсети 11111111.11111111.11111111.00000000.

Соединяя IP-адрес и маску подсети вместе, сетевую и узловую части адреса можно разделить:

11000000.10101000.01111011.10000100 - IP-адрес (192.168.123.132)
11111111.11111111.11111111.00000000 - Маска подсети (255.255.255.0)

Первые 24 бита (количество единиц в маске подсети) идентифицируются как сетевой адрес. Последние 8 бит (количество оставшихся нулей в маске подсети) идентифицируются как адрес хоста. Он дает вам следующие адреса:

11000000.10101000.01111011.00000000 – сетевой адрес (192.168.123.0)
00000000.00000000.00000000.10000100 – адрес хоста (000.000.000.132)

Итак, теперь вы знаете, что для этого примера с маской подсети 255.255.255.0 идентификатор сети равен 192.168.123.0, а адрес хоста — 0.0.0.132. Когда пакет поступает в подсеть 192.168.123.0 (из локальной подсети или удаленной сети) и имеет адрес назначения 192.168.123.132, ваш компьютер получит его из сети и обработает.

< td>1111111.11111111.1111111.11000000

Десятичный	Двоичный
255.255.255.192
255.255.255.224	1111111.11111111.1111111.11100000

р>

Internet RFC 1878 (доступен в разделе InterNIC-Public Information Counting Internet Domain Name Registration Services) описывает допустимые подсети и маски подсетей, которые можно использовать в сетях TCP/IP.

Сетевые классы

Интернет-адреса выделяются InterNIC, организацией, управляющей Интернетом. Эти IP-адреса делятся на классы. Наиболее распространенными из них являются классы A, B и C. Классы D и E существуют, но не используются конечными пользователями. Каждый из классов адресов имеет свою маску подсети по умолчанию. Вы можете определить класс IP-адреса, взглянув на его первый октет. Ниже приведены диапазоны интернет-адресов классов A, B и C, для каждого из которых приведен пример адреса:

Сети класса A используют маску подсети по умолчанию 255.0.0.0 и имеют 0–127 в качестве первого октета. Адрес 10.52.36.11 является адресом класса А. Его первый октет — 10, то есть от 1 до 126 включительно.

Сети класса C используют маску подсети по умолчанию 255.255.255.0 и имеют 192–223 в качестве первого октета. Адрес 192.168.123.132 является адресом класса C. Его первый октет — 192, то есть от 192 до 223 включительно.

В некоторых сценариях значения маски подсети по умолчанию не соответствуют потребностям организации по одной из следующих причин:

Физическая топология сети
Количество сетей (или хостов) не соответствует ограничениям маски подсети по умолчанию.

В следующем разделе объясняется, как можно разделить сети с помощью масок подсети.

Подсети

Сеть класса A, B или C TCP/IP может быть дополнительно разделена или разделена на подсети системным администратором. Это становится необходимым, когда вы согласовываете логическую адресную схему Интернета (абстрактный мир IP-адресов и подсетей) с физическими сетями, используемыми в реальном мире.

Системный администратор, которому выделен блок IP-адресов, может управлять сетями, организованными не так, чтобы эти адреса легко помещались. Например, у вас есть глобальная сеть со 150 хостами в трех сетях (в разных городах), которые соединены маршрутизатором TCP/IP. Каждая из этих трех сетей имеет 50 хостов. Вам выделена сеть класса C 192.168.123.0. (Например, этот адрес на самом деле находится в диапазоне, не выделенном в Интернете.) Это означает, что вы можете использовать адреса от 192.168.123.1 до 192.168.123.254 для ваших 150 хостов.

В вашем примере нельзя использовать два адреса: 192.168.123.0 и 192.168.123.255, так как двоичные адреса с частью узла, состоящей из единиц и всех нулей, недействительны. Нулевой адрес недействителен, поскольку он используется для указания сети без указания хоста. Адрес 255 (в двоичном представлении адрес узла из всех единиц) используется для передачи сообщения каждому узлу в сети. Просто помните, что первый и последний адрес в любой сети или подсети не могут быть назначены какому-либо отдельному хосту.

Теперь вы должны иметь возможность назначать IP-адреса 254 хостам. Он отлично работает, если все 150 компьютеров находятся в одной сети. Однако ваши 150 компьютеров находятся в трех отдельных физических сетях. Вместо того чтобы запрашивать дополнительные блоки адресов для каждой сети, вы делите свою сеть на подсети, что позволяет использовать один блок адресов в нескольких физических сетях.

В этом случае вы разделяете свою сеть на четыре подсети, используя маску подсети, которая увеличивает сетевой адрес и уменьшает возможный диапазон адресов узлов. Другими словами, вы «заимствуете» некоторые биты, используемые для адреса хоста, и используете их для сетевой части адреса. Маска подсети 255.255.255.192 дает вам четыре сети по 62 хоста в каждой. Это работает, потому что в двоичной записи 255.255.255.192 совпадает с 1111111.11111111.1111111.11000000. Первые две цифры последнего октета становятся сетевыми адресами, поэтому вы получаете дополнительные сети 00000000 (0), 01000000 (64), 10000000 (128) и 11000000 (192). (Некоторые администраторы будут использовать только две из подсетей, используя 255.255.255.192 в качестве маски подсети. Для получения дополнительной информации по этой теме см. RFC 1878.) В этих четырех сетях последние шесть двоичных цифр могут использоваться для адресов узлов.

При использовании маски подсети 255.255.255.192 ваша сеть 192.168.123.0 становится четырьмя сетями: 192.168.123.0, 192.168.123.64, 192.168.123.128 и 192.168.123.192. Эти четыре сети будут иметь действительные адреса узлов:

192.168.123.1–62 192.168.123.65–126 192.168.123.129–190 192.168.123.193–254

Помните еще раз, что двоичные адреса узлов, содержащие все единицы или все нули, недействительны, поэтому вы не можете использовать адреса с последним октетом 0, 63, 64, 127, 128, 191, 192 или 255.< /p>

Вы можете увидеть, как это работает, взглянув на два адреса хоста: 192.168.123.71 и 192.168.123.133. Если вы использовали маску подсети класса C по умолчанию 255.255.255.0, оба адреса находятся в сети 192.168.123.0. Однако если вы используете маску подсети 255.255.255.192, они находятся в разных сетях; 192.168.123.71 находится в сети 192.168.123.64, 192.168.123.133 — в сети 192.168.123.128.

Шлюзы по умолчанию

Если компьютеру TCP/IP необходимо установить связь с хостом в другой сети, он обычно осуществляет связь через устройство, называемое маршрутизатором. В терминах TCP/IP маршрутизатор, указанный на узле, который связывает подсеть узла с другими сетями, называется шлюзом по умолчанию. В этом разделе объясняется, как протокол TCP/IP определяет, следует ли отправлять пакеты на шлюз по умолчанию для достижения другого компьютера или устройства в сети.

Когда хост пытается установить связь с другим устройством с помощью TCP/IP, он выполняет процесс сравнения, используя определенную маску подсети и IP-адрес назначения, с маской подсети и собственным IP-адресом. Результат этого сравнения сообщает компьютеру, является ли пункт назначения локальным или удаленным хостом.

Если в результате этого процесса пунктом назначения будет локальный хост, компьютер отправит пакет в локальную подсеть.Если в результате сравнения будет определено, что пунктом назначения является удаленный узел, то компьютер перенаправит пакет на шлюз по умолчанию, указанный в его свойствах TCP/IP. В этом случае ответственность за пересылку пакета в правильную подсеть лежит на маршрутизаторе.

Устранение неполадок

Проблемы с сетью TCP/IP часто возникают из-за неправильной настройки трех основных записей в свойствах TCP/IP компьютера. Понимая, как ошибки в конфигурации TCP/IP влияют на работу сети, вы можете решить многие распространенные проблемы с TCP/IP.

Неверная маска подсети. Если в сети используется маска подсети, отличная от маски по умолчанию для класса адресов, а клиент по-прежнему настроен на использование маски подсети по умолчанию для класса адресов, связь с некоторыми соседними сетями невозможна, но не с дальние. Например, если вы создаете четыре подсети (например, в примере с подсетями), но используете неправильную маску подсети 255.255.255.0 в конфигурации TCP/IP, хосты не смогут определить, что некоторые компьютеры находятся в разных подсетях. их. В этом случае пакеты, предназначенные для узлов в разных физических сетях, которые являются частью одного и того же адреса класса C, не будут отправляться на шлюз по умолчанию для доставки. Распространенным признаком этой проблемы является то, что компьютер может взаимодействовать с хостами, находящимися в его локальной сети, и может взаимодействовать со всеми удаленными сетями, кроме тех сетей, которые находятся поблизости и имеют одинаковый адрес класса A, B или C. Чтобы решить эту проблему, просто введите правильную маску подсети в конфигурации TCP/IP для этого хоста.

Неверный IP-адрес. Если вы поместите компьютеры с IP-адресами, которые должны находиться в разных подсетях в локальной сети друг с другом, они не смогут обмениваться данными. Они попытаются отправить пакеты друг другу через маршрутизатор, который не может правильно их переслать. Симптомом этой проблемы является компьютер, который может взаимодействовать с хостами в удаленных сетях, но не может взаимодействовать с некоторыми или всеми компьютерами в своей локальной сети. Чтобы устранить эту проблему, убедитесь, что все компьютеры в одной физической сети имеют IP-адреса в одной и той же IP-подсети. Если у вас закончились IP-адреса в одном сегменте сети, есть решения, которые выходят за рамки этой статьи.

Неправильный шлюз по умолчанию. Компьютер, для которого настроен неправильный шлюз по умолчанию, может обмениваться данными с хостами в своем собственном сегменте сети. Но он не сможет связаться с хостами в некоторых или во всех удаленных сетях. Хост может взаимодействовать с некоторыми удаленными сетями, но не с другими, если выполняются следующие условия:

В одной физической сети может быть несколько маршрутизаторов.
В качестве шлюза по умолчанию настроен неверный маршрутизатор.

Эта проблема часто возникает, если в организации есть маршрутизатор, подключенный к внутренней сети TCP/IP, и еще один маршрутизатор, подключенный к Интернету.

Ссылки

"TCP/IP Illustrated, Volume 1: The Protocols", Richard Stevens, Addison Wesley, 1994 г.
"Internetworking with TCP/IP, Volume 1: Principles, Protocols, and Architecture", Douglas E. Comer, Prentice Hall, 1995

Рекомендуется, чтобы системный администратор, отвечающий за сети TCP/IP, имел хотя бы один из этих справочников.

Глоссарий

Широковещательный адрес — IP-адрес, часть хоста которого состоит из единиц.

Хост – компьютер или другое устройство в сети TCP/IP.

Интернет — глобальная совокупность сетей, соединенных вместе и имеющих общий диапазон IP-адресов.

InterNIC – организация, отвечающая за администрирование IP-адресов в Интернете.

IP – сетевой протокол, используемый для отправки сетевых пакетов по сети TCP/IP или Интернету.

IP-адрес – уникальный 32-битный адрес узла в сети TCP/IP или межсетевом соединении.

Сеть. В этой статье термин "сеть" используется двумя способами. Один представляет собой группу компьютеров в одном физическом сегменте сети. Другой — это диапазон сетевых IP-адресов, выделенный системным администратором.

Сетевой адрес – IP-адрес, часть узла которого состоит из нулей.

Пакет – единица данных, передаваемая по сети TCP/IP или глобальной сети.

RFC (Request for Comment) — документ, используемый для определения стандартов в Интернете.

Маршрутизатор. Устройство, передающее сетевой трафик между разными IP-сетями.

Маска подсети – 32-разрядное число, используемое для различения сетевой и хостовой частей IP-адреса.

Подсеть или подсеть — меньшая сеть, созданная путем разделения большей сети на равные части.

TCP/IP – в широком смысле набор протоколов, стандартов и утилит, обычно используемых в Интернете и крупных сетях.

Глобальная вычислительная сеть (WAN). Большая сеть, представляющая собой набор небольших сетей, разделенных маршрутизаторами. Интернет является примером большой глобальной сети.

Читайте также: