У цьому розділі ви дізнаєтесь про таємниці мережевого протоколу TCP/IP. Не пропустіть, навіть якщо у вашому апараті немає мережевої карти.!

У цьому розділі пояснюється, що потрібно робити на машині Linux, щоб нормально працювати в мережі та отримати всі можливості мережі.

Існує також рішення символів та меню (графічне) для мережевих налаштувань. Почнемо з вирішення символів. Давайте зробимо це, оскільки воно працює однаково у всіх дистрибутивах, тому не є специфічним для UHU. (Графічні параметри, що стосуються УГУ, звичайно, детально описані нижче.)

Я роблю все це, оскільки мережа (TCP/IP) присутня в Linux, навіть якщо комп'ютер не підключений до мережі. (Навіть якщо в апараті немає мережевої карти!) Ось чому ви повинні бути ознайомлені з цією темою, навіть якщо вас не виправдовують поточні апаратні умови.

TCP/IP - це мережевий протокол. (Протокол управління передачею/Інтернет-протокол, англійською мовою: Протокол управління передачею/Інтернет-протокол) TCP/IP є протоколом Linux та Інтернету з моменту свого створення та був прийнятий іншими мережевими платформами. У сучасних комп’ютерних мережах дані, що передаються, передаються не одним безперервним потоком від однієї машини до іншої, а у вигляді декількох різних пакетів даних (дейтаграм, пакетів).

Дві підсистеми протоколу TCP/IP мають наступні завдання:

1. TCP - розділення набору даних, що передається, на пакети даних та іменування пакетів даних. Залежно від комп'ютера, який приймає дані, компіляція отриманих пакетів даних і, отже, виготовлення вихідного набору даних.

2. IP - управління пакетами даних, ідентифікація учасників (машин) у спілкуванні.

Останнє завдання є дуже складним і багатогранним, тому ми його детально розглянемо. Мережа на основі IP, кожен тип комп'ютера і навіть кожен мережевий інтерфейс (мережева карта) мають унікальний ідентифікатор. (IP-адреса) Пам'ятайте, що в одному ПК може бути кілька мережевих карт! Унікальність, тобто той факт, що кожен ПК має різну IP-адресу, є основною вимогою у взаємопов'язаних мережах.

Це також означає, що "вихідна" закрита мережа (наприклад, корпоративна або домашня інтрамережа) може використовувати IP-адреси, які є в Інтернеті, оскільки взаємозв'язок неможливий, оскільки мережа не підключена до Інтернету.

Дуже важливо. IP-адреса не надається мережевій карті під час виготовлення, тому це не остання річ. IP-адреса визначається операторами даної мережі, звичайно відповідно до системи, враховуючи певні критерії. Єдине, на що вам потрібно звернути увагу у закритій системі, так це те, що в мережі немає двох однакових IP-адрес, тому унікальність важлива. Однак якщо ваша машина або мережа відкриті назовні, тобто вони підключені до іншої мережі, напр. -до Інтернету, - тоді постачальник послуг Інтернету (ISP) більше залежить від того, які IP-адреси ми можемо використовувати.

Дивіться випадок, коли напр. мережева карта в ПК завжди має однакову IP-адресу (встановлена ​​як фіксована). У цьому випадку мова йде про так звану «статичну IP-адресу». Якщо IP-адреса виявляється лише тоді, коли ПК підключений до Інтернет-сервера, тобто постачальник послуг привласнює її випадково з домену х IP, то це вже "динамічна IP-адреса".

Давайте розглянемо характеристики структури IP-адреси. IP-адреса - це послідовність з 4 байт або 32 біти. Найчастіше зустрічається у десятковій десятковій формі: A.B.C.D. Усі чотири члени можуть мати значення від 0 до 255.

Приклад можливої ​​IP-адреси: 192.168.2.15

Надзвичайно важливим питанням є наявність мережі, в якій у вас є більше. "Підмережа" фізично пов'язана з тими IP-адресами, якими ми можемо користуватися. Але перш ніж ми загубимось у джунглях нових термінів, давайте подивимось, яка різниця між підмережею та підмережею.

Припустимо, у вас вдома є комп’ютерна система, яка фізично пов’язана між собою. Кожна людина має різну машину, і завдяки з’єднанню, таким чином ПК може спілкуватися між собою. Скажімо, існує така система по сусідству, і навіть у деяких квартирах будинку. Всі вони - проста комп'ютерна мережа. Якщо є потреба підключити окремі квартири, це можна зробити двома способами:

1. З’єднайте всю будівлю та створіть більшу мережу, яка включає всі ПК. (Це досить складно, і погодьмось: дурне рішення.)

2. Залиште існуючі мережі на одне житло та приєднайте помешкання до нової мережі. На даний момент взаємопов’язані ПК у будинках стають підмережами мережі в будинку.

Повертаючись до попереднього питання, які IP-адреси ми можемо використовувати для фізично взаємопов’язаних підмереж? Що ж, щоб відповісти на це питання, вам потрібна - крім IP-адрес, - так звана «мережева маска». (мережева маска) Маска мережі виглядає як IP-адреса, тому це десяткове число, розділене 4 крапками. Однак мережева маска показує, що в даній підмережі з самого початку, скільки бітів має збігатися в IP-адресі. Наприклад, якщо перші 24 біти повинні збігатися, маска підмережі буде такою:


Маска мережі

Як відомо, маска мережі вище буде називатися 255.255.255.0. Виявляється, ця підмережа налічує 256 учасників. Тобто з цією маскою 256 шт. ПК можна підключити до мережі. Звичайно, ці машини матимуть унікальні IP-адреси, але способом, визначеним маскою, IP-адреса кожного ПК починається з тих самих трьох членів! Тож машини цієї мережі напр. може мати такі IP-адреси:

192.168.0.1
192.168.0.2
192.168.0.3
.
192.168.0.255

Здається, що IP-адресу можна розділити на дві частини. Одна частина підмережі на всіх машинах однакова, це може бути ідентифікатор мережі. Інша частина, що залишилася, є унікальним ідентифікатором машини (мережевої карти) у даній підмережі. Отже: IP-адреса 192.168.0.113, a: 192.168.0 - це ідентифікатор мережі, а апарат ідентифікується: 113 всередині підмережі.

Якщо ми запишемо біти в кінці ідентифікатора мережі до нуля, ми отримаємо адресу підмережі, яка також є найменшою адресою даної підмережі. У нашому прикладі: 192.168.0.0
Спочатку IP-адреси були розділені на три групи. (Зауважте тут, що через швидке зниження IP-адрес ця система вже зазнає змін).

1. IP-адреса класу "А".
У мережі класу "А" першим байтом є ідентифікатор мережі. Решта 24 біти ідентифікують мережеві інтерфейси (ПК) Мережа класу "А" 2 потужністю 24, тобто: може мати до 16 мільйонів (!) Членів.


Діапазон IP класу

Таких великих мереж небагато. Мережа класу "А" використовує такий діапазон IP: 1.0.0.0 - 127.255.255.255

2. IP-адреса класу "B".
У мережі класу "B" перші 2 байти - це ідентифікатор мережі. Решта 16 бітів ідентифікують мережеві інтерфейси (ПК). Мережа класу "В" може бути 2 на 16-й потужності, тобто: вона може мати 65536 членів.


Діапазон IP класу B

Середня середня мережа класу "В" використовує діапазон IP: 128.0.0.0 - 191.255.255.255.

3. IP-адреса класу "С".
У мережі класу "C" перші 3 байти - це ідентифікатор мережі. Решта 8 бітів ідентифікують мережеві інтерфейси (ПК). Мережа класу "С" - це 2 потужністю 8, тобто: вона може мати 256 членів.


Діапазон IP класу C.

Мініатюрна мережа класу "С" використовує діапазон IP: від 192.0.0.0 до 223.255.255.255.
IP-адреси, що починаються з 224.xxx.xxx.xxx та 255.xxx.xxxx.xxx, зарезервовані для спеціальних цілей, тому цей домен не може бути призначений. Однак існують так звані "приватні" IP-адреси, які зазвичай можна використовувати для приватних машин, не підключених до Інтернету.

Для мережі класу "А": 10.0.0.0
Для мережі класу "B": 172.16.0.0 - 172.31.0.0
Для мережі класу "С": 192.168.0.0 - 192.168.255.0

Існує спеціальна мережева адреса, а саме: 127.0.0.0 Ця адреса зарезервована для локального IP-трафіку, і всередині цього: 127.0.0.1 - це назва так званого інтерфейсу "LOOPBACK". Це "віртуальна" мережева карта, яка дозволяє працювати на основі TCP/IP на машинах, які фізично не мають мережевої карти.

За розподіл та реєстрацію IP-адрес, доменів відповідає організація, яка називається Мережевий інформаційний центр (NIC). Ви можете знайти свою угорську організацію за адресою: www.nic.hu URL. Через те, що кількість нерозподілених IP-доменів швидко зменшується, потреба була перенесена з класу "C" на менші домени.

Подивіться на чверть асортименту класу "С". Принцип такий же, як і раніше відомий, тобто ідентифікатором підмережі є перші 3 та 1/4 байта.


чверть класу С діапазон IP

Візьмемо, наприклад, мережеву адресу: 192.168.0.0. Якщо ми розділимо його за системою наведеної вище таблиці на IP-домен такого рівного розміру, то початковий та кінцевий кроки чотирьох доменів такі:

192.168.0.0 - 192.168.0.63
192.168.0.64 - 192.168.0.127
192.168.0.128 - 192.168.0.191
192.168.0.192 - 192.168.0.255

Кожна підмережа має зарезервовані адреси. У першій вже говорилося, що найменша адреса, підмережа, була названа, тому її не можна присвоїти мережевій адресі (адресі мережевої картки). Також включається найбільша IP-адреса даної підмережі, оскільки вона призначена для трансляції. За цією адресою мовлення можна отримати доступ до всіх елементів та членів підмережі. Це дуже важливо з точки зору передачі даних.

Див. Переадресацію IP-пакету.
Першим нашим прикладом буде односегментна мережа, де єдиним кабелем підключаються всі ПК. IP-адреса відправляючої машини повинна бути, наприклад, 192.168.0.193. Мережа є класом "C", відтепер ми знаємо, що мережева маска становить 255.255.255.0. IP-адреса пункту призначення, де відправник запускає пакет даних, - 192.168.0.253.

Відправляючий ПК може визначити з вищезазначених трьох даних, що кінцевий апарат знаходиться в тій самій підмережі, що і сам. Щоб надіслати дані, потрібне ім'я Ethernet призначення. Ця передавальна машина може писати на певну машину Ethernet. З ARP (Address Resolution Protocol) Це запит, який надходить до широкомовної адреси (найбільшої адреси в підмережі), тому всі хости її зрозуміють, але відповідатиме на неї лише машина IP-адрес, яку ви шукаєте, а саме конкретний Ethernet адресу. (адреса Ethernet надається мережевій карті під час виготовлення) Відправляючий ПК потім генерує пакет Ethernet з пакета IP і відправляє його.

Але що, якщо мережа - це не один сегмент, а ціла низка підмереж?

У цьому випадку також потрібен пристрій контролю дорожнього руху. (маршрутизатор) Маршрутизатор - це мережевий пристрій, який має 2 або більше мережевих інтерфейсів і призначений для підключення декількох фізичних мереж. (Звичайно, якщо у вас є два мережеві інтерфейси, вбудовані в ПК, це також може бути маршрутизатор!) Маршрутизатор в одній підмережі з IP-адресою. Давайте розглянемо конкретний приклад того, як розуміти маршрутизацію:


Маршрутизатори

Як бачите, два домени "класу С" з'єднані маршрутизатором, який має IP-адресу для обох підмереж! Відправник, його власна IP-адреса та мережева маска, а також IP-адреса кінцевого пристрою вказують, що вони не знаходяться у підмережі (сегменті). Тому він переходить до встановленого за замовчуванням шлюзу і відправляє сюди пакет даних. Маршрутизатор виявляє, що IP-адреса призначення знаходиться в тій самій підмережі (сегменті), що і інший інтерфейс маршрутизатора, тому вона тепер відома як адресат повідомлення.

Якщо адресат не знаходиться в підмережі з будь-яким з інтерфейсів маршрутизатора, він також перенаправляє пакет на власний шлях за замовчуванням і так далі, поки один із шлюзів не знайде відповідний сегмент.

У мережах на основі TCP/IP адресація здійснюється за допомогою IP-адреси. Завдяки цьому спілкування працює ідеально, але це може бути дуже важко у повсякденному використанні. Подумайте лише, якщо ви вже переглядаєте веб-сторінки, як, наприклад, ви потрапили на веб-сайт Linux? Можливо, це не те, що ви написали у своєму браузері: http://212.40.96.73 bar результат такий самий, як якщо б у вас був такий: http://www.linux.hu Ми воліємо використовувати більш символічні символічні імена (імена DNS ) Наші сервери запевняють вас, що, вказавши більш конкретні імена, дане ім'я відповідає IP-адресі, що означає це.

Ці символічні назви розташовані в ієрархії, що починається справа. Давайте уважніше розглянемо таку назву та пояснимо, що означають її частини. Ну, символічна назва повинна бути, наприклад:

http://www.uhulinux.hu

У цій назві суфікс ".hu", домен верхнього рівня, вказує на те, що це угорський сайт. Піддомен "uhulinux" стосується природи сторінки, можливо, її не потрібно перекладати.: o) "www" є абревіатурою всесвітньої мережі, і її світовий розмір означає широку мережу. (У переносному значенні, оскільки мережа - це мережа англійською мовою, а веб буквально означає веб, але знаючи Інтернет, назва цілком знайдена.).

Оскільки мережі на основі TCP/IP (наприклад, Інтернет) отримують пакети на основі IP-адрес, необхідно визначати IP-адресу з імен. Це завдання виконують: DNS-сервери (де dns - це не ДНК, а Система доменних імен). У кожному районі зареєстрований DNS-сервер, який відповідає за домен. Однак DNS-сервери не тільки можуть генерувати IP-адресу з імені, але і відповідати на IP-адресу іменем. (зворотна функція)