Pembelajaran Sekolah Geek Windows 7 - Asas Pengalamatan IP
Dalam edisi Geek School ini, kita akan melihat cara kerja alamat IP. Kami juga akan membincangkan beberapa topik lanjutan seperti bagaimana PC anda menentukan jika peranti yang anda sedang berkomunikasi adalah pada rangkaian yang sama seperti anda. Kami akan menamatkan dengan melihat ringkas pada dua protokol resolusi nama: LLMNR dan DNS.
Pastikan anda menyemak artikel sebelumnya dalam siri Geek Sekolah ini di Windows 7:
- Memperkenalkan Sekolah How-To Geek
- Peningkatan dan Migrasi
- Mengkonfigurasi Peranti
- Mengurus Disks
- Mengurus Aplikasi
- Mengurus Internet Explorer
Dan tunggu sepanjang siri ini sepanjang minggu.
Asas IP
Apabila anda menghantar surat melalui surat siput, anda perlu menentukan alamat orang yang anda mahu menerima mel tersebut. Begitu juga, apabila satu komputer menghantar mesej ke komputer lain, ia perlu menentukan alamat yang harus dihantar kepada mesej. Alamat ini dipanggil alamat IP dan biasanya kelihatan seperti ini:
192.168.0.1
Alamat ini adalah alamat IPv4 (Internet Protocol Version 4) dan seperti kebanyakan perkara hari ini mereka adalah abstraksi yang mudah untuk apa sebenarnya komputer dilihat. Alamat IPv4 adalah 32-bit, yang bermaksud ia mengandungi gabungan 32 dan nol. Komputer akan melihat alamat yang disenaraikan di atas sebagai:
11000000 10101000 00000000 00000001
Nota: Setiap oktet perpuluhan mempunyai nilai maksima (2 ^ 8) - 1 iaitu 255. Ini adalah bilangan maksimum kombinasi yang boleh diungkapkan menggunakan 8 bit.
Sekiranya anda hendak menukar alamat IP kepada setaraf binari anda boleh membuat jadual mudah, seperti di bawah. Kemudian ambil satu bahagian alamat IP (secara teknikal dipanggil satu oktet), sebagai contoh 192, dan bergerak dari kiri ke kanan jika anda dapat mengecil nombor dalam tajuk jadual dari nombor perpuluhan anda. Terdapat dua peraturan:
- Jika nombor dalam tajuk jadual lebih kecil daripada atau sama dengan nombor anda, tandakan lajur dengan 1. 1. Nombor baru anda kemudian menjadi nombor yang anda telah tolakkan nombor dalam tajuk lajur. Sebagai contoh, 128 adalah lebih kecil daripada 192 jadi saya menandakan lajur 128s dengan 1. Saya kemudian ditinggalkan dengan 192 - 128, iaitu 64.
- Jika nombor lebih besar daripada nombor yang anda miliki, tandakannya dengan 0 dan teruskan.
Berikut adalah cara ia akan kelihatan menggunakan alamat contoh kami 192.168.0.1
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Dalam contoh di atas, saya mengambil octet pertama kami 192 dan menandakan ruang 128s dengan 1. Kemudian saya ditinggalkan dengan 64 yang sama dengan nombor sebagai lajur kedua jadi saya menandakannya dengan 1 juga. Saya kini ditinggalkan dengan 0 sejak 64 - 64 = 0. Itu bermakna bahawa seluruh baris adalah semua nol.
Dalam baris kedua, saya mengambil okta kedua, 168. 128 adalah lebih kecil daripada 168 jadi saya menandakannya dengan 1 dan ditinggalkan dengan 40. 64 kemudian lebih besar daripada 40 jadi saya menandakannya dengan 0. Apabila saya berpindah ke lajur ketiga, 32 kurang dari 40 jadi saya menandakannya dengan 1 dan dibiarkan dengan 8. 16 lebih besar daripada 8 jadi saya menandakannya dengan 0. Apabila saya sampai ke lajur 8s saya menandakannya dengan 1 yang meninggalkan saya dengan 0 sehingga seluruh lajur ditandakan dengan 0.
Oktet ketiga adalah 0, dan tiada apa yang boleh masuk ke 0 jadi kami menandakan semua lajur dengan sifar.
Oktet terakhir adalah 1 dan tiada apa yang boleh masuk ke dalam 1 kecuali 1, jadi saya menandakan semua lajur dengan 0 sehingga kita sampai ke lajur 1s di mana saya menandakannya dengan 1.
Subnet Masks
Nota: Penutup bawah subnet boleh menjadi sangat kompleks, jadi untuk skop artikel ini kita hanya akan membincangkan topeng subnet classful.
Alamat IP terdiri daripada dua komponen, alamat rangkaian dan alamat hos. Subnet mask adalah apa yang digunakan oleh komputer anda untuk memisahkan alamat IP anda ke alamat rangkaian dan alamat hos. Subnet mask biasanya kelihatan seperti ini.
255.255.255.0
Yang kelihatan binari seperti ini.
11111111.11111111.11111111.00000000
Dalam subnet mask bit rangkaian dilambangkan oleh 1s dan bit host dilambangkan oleh 0s. Anda dapat melihat dari perwakilan perduaan di atas bahawa tiga oktet pertama alamat IP digunakan untuk mengenal pasti rangkaian yang dimiliki oleh peranti itu dan oktet terakhir digunakan untuk alamat hos.
Memandangkan alamat IP dan subnet mask, komputer kita boleh mengetahui sama ada peranti itu berada pada rangkaian yang sama dengan melakukan operasi bitwise DAN. Contohnya, katakan:
- komputerOne mahu menghantar mesej ke komputerDua.
- komputerOne mempunyai IP 192.168.0.1 dengan subnet mask 255.255.255.0
- computerTwo mempunyai IP 192.168.0.2 dengan subnet mask 255.255.255.0
komputerOne pertama akan mengira bitwise DAN IP dan subnet topengnya sendiri.
Nota: Apabila menggunakan operasi bitwise DAN, jika bit sepadan adalah kedua-duanya 1 hasil ialah 1, jika tidak, ia adalah 0.
11000000 10101000 00000000 00000001
11111111 11111111 11111111 0000000011000000 10101000 00000000 00000000
Ia kemudian akan mengira bitwise DAN untuk komputerTwo.
11000000 10101000 00000000 00000010
11111111 11111111 11111111 0000000011000000 10101000 00000000 00000000
Seperti yang anda dapat lihat, hasil operasi bitwise adalah sama, sehingga bermakna bahawa peranti berada pada rangkaian yang sama.
Kelas
Seperti yang anda mungkin telah meneka sekarang, lebih banyak rangkaian (1s) yang anda ada dalam subnet mask anda kurang host (0s) yang anda boleh. Bilangan tuan rumah dan rangkaian yang anda miliki dibahagikan kepada 3 kelas.
| Rangkaian | Topeng subnet | Rangkaian | Hos | |
| Kelas A | 1-126.0.0.0 | 255.0.0.0 | 126 | 16 777 214 |
| Kelas B | 128-191.0.0.0 | 255.255.0.0 | 16 384 | 65 534 |
| Kelas C | 192-223.0.0.0 | 255.255.255.0 | 2 097 152 | 254 |
Rang Undang-Undang
Anda akan melihat bahawa julat 127.x.x.x telah ditinggalkan. Ini kerana keseluruhan rangkaian dikhaskan untuk sesuatu yang dipanggil alamat gelung balik anda. Alamat gelangsar anda selalu menunjuk ke PC anda sendiri.
Rangkaian 169.254.0.x juga dikhaskan untuk sesuatu yang dipanggil APIPA yang akan dibincangkan kemudian dalam siri ini.
Rang Undang-Undang IP Persendirian
Sehingga beberapa tahun yang lalu setiap peranti di internet mempunyai alamat IP yang unik. Apabila alamat IP mula kehabisan, konsep yang dipanggil NAT diperkenalkan yang menambah lapisan lain antara rangkaian dan internet kami. IANA memutuskan bahawa mereka akan menyimpan pelbagai alamat dari setiap kelas IP:
- 10.0.0.1 - 10.255.255.254 dari Kelas A
- 172.16.0.1 - 172.31.255.254 dari Kelas B
- 192.168.0.1 - 192.168.255.254 dari Kelas C
Kemudian daripada menugaskan setiap peranti di dunia alamat IP, ISP anda memberikan anda peranti yang dipanggil Penghala NAT yang diberikan alamat IP tunggal. Anda kemudiannya boleh menetapkan alamat IP peranti anda dari julat IP swasta yang paling sesuai. Router NAT kemudian mengekalkan jadual NAT dan proksi sambungan anda ke internet.
Nota: IP penghala NAT anda biasanya diberikan secara dinamik melalui DHCP supaya ia biasanya berubah bergantung kepada kekangan yang telah ada di ISP anda.
Nama Resolusi
Adalah lebih mudah bagi kita untuk mengingati nama yang boleh dibaca seperti FileServer1 daripada mengingati alamat IP seperti 89.53.234.2. Di rangkaian kecil, di mana penyelesaian penyelesaian nama lain seperti DNS tidak wujud, apabila anda cuba membuka sambungan ke FileServer1, komputer anda boleh menghantar mesej multicast (yang merupakan cara untuk mengatakan menghantar mesej kepada setiap peranti pada rangkaian) bertanya siapa FileServer1 adalah. Kaedah resolusi nama ini dipanggil LLMNR (Penyelesaian Nama Multicast Link-lock), dan sementara itu penyelesaian yang sempurna untuk rangkaian perniagaan rumah atau kecil, ia tidak mencukupi dengan baik, pertama kerana penyiaran kepada ribuan pelanggan akan mengambil masa yang terlalu lama dan kedua kerana siaran tidak biasanya merentasi penghala.
DNS (Sistem Nama Domain)
Kaedah yang paling biasa untuk menyelesaikan masalah skala adalah untuk menggunakan DNS. Sistem Nama Domain adalah buku telefon dari mana-mana rangkaian yang diberikan. Ia memaparkan nama mesin yang boleh dibaca manusia ke alamat IP yang mendasarinya menggunakan pangkalan data gergasi. Apabila anda cuba membuka sambungan ke FileServer1 PC anda meminta Server DNS anda, yang anda nyatakan, siapa yang FileServer1 itu. Server DNS kemudian akan bertindak balas dengan alamat IP yang PC anda boleh membuat sambungan. Ini juga merupakan kaedah penyelesaian nama yang digunakan oleh rangkaian terbesar di dunia: internet.
Menukar Tetapan Rangkaian Anda
Klik kanan pada ikon tetapan rangkaian dan pilih Pusat Rangkaian dan Perkongsian dari menu konteks.
Sekarang klik pada hiperpautan tetapan penyesuai Perubahan di sebelah kiri.
Kemudian klik kanan pada penyesuai rangkaian anda dan pilih Properties dari menu konteks.
Sekarang pilih Protokol Internet Versi 4 dan kemudian klik butang properties.
Di sini anda boleh mengkonfigurasi alamat IP statik dengan memilih butang radio untuk "Gunakan alamat IP berikut". Bersenjata dengan maklumat di atas, anda boleh mengisi alamat IP dan subnet mask. Gerbang lalai, untuk semua tujuan dan tujuan, ialah alamat IP router anda.
Berhampiran bahagian bawah dialog anda boleh menetapkan alamat pelayan DNS anda. Di rumah anda mungkin tidak mempunyai pelayan DNS, tetapi router anda sering mempunyai cache DNS kecil dan meneruskan pertanyaan ke ISP anda. Sebagai alternatif, anda boleh menggunakan pelayan DNS awam Google, 8.8.8.8.
Kerja rumah
- Tidak ada kerja rumah hari ini, tetapi ini sudah lama, jadi bacalah lagi. Sekiranya anda masih lapar untuk maklumat lanjut, anda boleh membaca pada subjek rangkaian lanjutan yang dipanggil CIDR (Routing Interdomain tanpa kelas).
Jika anda mempunyai sebarang soalan, anda boleh tweet saya @taybgibb, atau tinggalkan komen.
