تبلیغات
arksys - CCNA : برنامه ریزی و طراحی شبكه ( بخش سوم )
arksys
*** با هم باشیم تا بتوانیم ***
صفحه نخست       پست الکترونیک          تماس با ما              ATOM            طراح قالب
گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من
درباره سایت


خداوندا من در کلبه فقیرانه خود چیزی دارم که تو در عرش کبریایی خود نداری. من چون تویی دارم و تو چون خود نداری. پس چون تو را دارم نیازی به غیر ندارم...

مدیر سایت: آصف رحیمی کشکولی
مطالب اخیر
برچسبها
آنچه تاكنون گفته شده است :
  •  بخش اول  برنامه ریزی و طراحی : طراحی یك شبكه محلی ساده با استفاده از فناوری سیسكو
  •  بخش دوم   برنامه ریزی و طراحی : طراحی یك مدل آدرس دهی IP منطبق بر طرح شبكه

در این بخش ، بحث بر روی  طراحی یك مدل آدرس دهی IP منطبق بر طرح شبكه را ادامه داده و به مواردی‌ همچون آدرس های رزو شده ، broadcast ،  آدرس های IP خصوصی  و NAT ( برگرفته از  network address translation  )  اشاره خواهیم كرد . 
قبل از این كه به موارد فوق اشاره نمائیم بد نیست به خلاصه مطالب گفته شده در بخش دوم نگاهی مجدد داشته باشیم . جدول زیر محدوده آدرس های IP را بر اساس مقدار  اولین اكتت برای هر یك از كلاس های IP نشان می دهد .

كلاس IP

محدوده آدرس IP بر اساس مقدار اولین اكتت

 Class A

 1 to 126 (00000001 to 01111110)*

 Class B  128 to 191 (10000000 to 10111111)
 Class C  192 to 223 (11000000 to 11011111)
 Class D  224 to 239 (11100000 to 11101111)
 Class E  240 to 255 (11110000 to 11111111)

 * : آدرس 127 (01111111) ، یك آدرس كلاس A رزو شده برای تست است و نمی توان آن را به یك شبكه نسبت داد . 

 جدول یك : تشخیص كلاس IP بر اساس مقدار دهدهی اولین اكتت

آدرس های رزو شده
برخی از آدرس های IP برای اهداف خاصی  رزو شده می باشند و مدیر شبكه نمی تواند  از این نوع آدرس ها استفاده نماید :

  • آدرس هائی كه از آنها به منظور شناسائی و یا مشخص كردن خود شبكه استفاده می گردد. همانگونه كه در بخش بالای شكل 1  مشاهده می نمائید ،  شبكه ای به آدرس  0 . 11 . 150 . 198 مشخص شده است ( یك شبكه كلاس C كه سه بایت اول آن آدرس شبكه و بایت آخر آدرس هاست را مشخص می نماید ) . مادامی كه داده بر روی شبكه محلی فوق حركت می نماید و از یك هاست به هاست دیگر ارسال می گردد ، شماره هاست حائز اهمیت می باشد. زمانی كه داده ئی از یك هاست موجود بر روی یك شبكه دیگر برای هر یك از هاست های موجود در این شبكه ( محدوده  آدرس های  1 . 11 . 150 . 198 تا 254 . 11 . 150 . 198 ) ، ارسال می گردد در مرحله اول شماره شبكه حائز اهمیت خواهد بود ، چراكه روتر با استفاده از آن قادر به فورواردینگ مناسب بسته اطلاعاتی به شبكه مقصد است ( مثلا" ارسال داده از شبكه ای به آدرس  0 . 11 . 159 . 198 )  .
    شبكه محلی موجود در قسمت پائین شكل همانند شبكه محلی در بخش بالا عمل می نماید با این تفاوت كه شماره شبكه آن 0 . 12 . 150 . 198 است .

 

شكل 1 : آدرس شبكه

  • آدرس های broadcast : از این نوع آدرس ها جهت انتشار بسته های اطلاعاتی برای تمامی دستگاه های موجود بر روی یك شبكه استفاده می گردد . در قسمت بالای شكل 2 ،  برای شبكه 0 . 11 . 150 . 198  آدرس broadcast  برابر  255 . 11 . 150 . 198 می باشد . داده ئی كه به آدرس broadcast ارسال م‍ی گردد توسط هر یك از هاست های موجود بر روی آن شبكه ( 0 . 11 . 150 . 198  ) خوانده می شوند .
    شبكه محلی نشان داده شده در بخش پائین شكل ( 0 . 12 . 150 . 198 ) نیز عملكردی مشابه با شبكه نشان داده شده در بخش بالا دارد با این تفاوت كه آدرس broadcast آن معادل 255 . 12 . 150 . 198 می باشد . 

شكل 2 : آدرس  broadcast

یك آدرس IP كه تمامی بیت های مربوط به هاست آن صفر باینری در نظر گرفته شده است ، آدرس شبكه را مشخص می نماید . این آدرس رزو شده بوده و نمی توان از آن استفاده نمود .در شكل شماره 3 ، یك آدرس كلاس B كه تمامی بیت های مربوط به هاست آن صفر در نظر گرفته شده است ، نشان داده شده است  . آدرس 0 . 0. 10 . 176  ، آدرس شبكه را مشخص می نماید .



شكل 3 : آدرس شبكه

در صورتی كه یك آدرس شبكه كلاس A را در نظر بگیریم ( در این كلاس از سه بایت برای آدرس دهی هاست و از یك بایت برای آدرس دهی شماره شبكه استفاده می گردد ) ،‌ آدرس 0 . 0 . 0 . 113 آدرس IP شبكه ای است كه می تواند شامل هاستی به آدرس 3 . 2 . 1 . 113 باشد . روترها از آدرس های شبكه در زمان فورواردینگ بسته های اطلاعاتی بر روی شبكه استفاده می نمایند . 
در یك آدرس شبكه كلاس B  برای دو اكتت و یا بایت اولیه به صورت پیش فرض مقدار در نظر گرفته می شود . از دو بایت و یا اكتت آخر برای شماره هاست و مشخص نمودن دستگاه های متصل شده به شبكه استفاده می گردد . به این نوع آدرس ها اصطلاحا"  unicast گفته می شود ( uni مفهوم  یك را می دهد ) . یك آدرس unicast صرفا" به یك هاست بر روی یك شبكه اشاره می نماید . در مثال فوق آدرس IP:  176.10.0.0  برای آدرس شبكه رزو شده است و نمی توان آن را به هیچیك از دستگاه های متصل شده به این شبكه نسبت داد . در چنین مواردی می توان به عنوان نمونه  از آدرس 1 . 16 . 10 . 176 برای آدرس دهی یكی از هاست های موجود بر روی شبكه 0 . 0. 10 . 176 استفاده نمود . در این مثال 10 . 176 بخش مربوط به آدرس شبكه و 1 . 16 بخشی است كه آدرس یك هاست را بر روی شبكه فوق مشخص می نماید .
برای ارسال داده به تمامی دستگاه های موجود بر روی یك شبكه به یك آدرس broadcast نیاز خواهیم داشت . broadcast زمانی اتفاق می افتد كه یك فرستنده  اقدام به ارسال داده برای تمامی دستگاه های موجود در یك شبكه می نماید. شكل 4 ، آدرس broadcast و شبكه یك نمونه آدرس كلاس B را نشان می دهد :


شكل 4 : آدرس broadcast و شبكه یك نمونه آدرس كلاس B

آدرس broadcast شبكه فوق 255 . 255 . 10 . 176 می باشد . بسته های اطلاعاتی حاوی چنین آدرس مقصدی توسط هر یك از كامپیوترهای موجود بر روی شبكه (  0 . 0 . 10 . 176 ) دریافت و پردازش می گردد . برای حصول اطمینان از این موضوع كه سایر دستگاه های موجود  در شبكه پیام broadcast را پردازش می نمایند ،‌ فرستنده می بایست از یك آدرس  IP خاص مقصد استفاده نماید تا هر یك از دستگاه های گیرنده بتوانند آن را شناسائی و پردازش نمایند . آدرس های broadcast در بخش هاست خود دارای مقدار یك می باشند ( تمامی بیت های مربوط به بخش هاست در آدرس IP ، یك باینری در نظر گرفته می شود ) .
برای شبكه 0 . 0 . 10 . 176 كه شانزده بیت آن مربوط به آدرس دهی هاست است ،‌ آدرس 255 . 255 . 10 . 176 به عنوان آدرس broadcast در نظر گرفته می شود .

آدرس های  عمومی و خصوصی
ثبات و انسجام اینترنت به یكتائی عمومی آدرس های شبكه بستگی دارد . همانگونه كه در شكل 5 مشاهده می نمائید ، مدل آدرس دهی شبكه فوق دارای مشكل جدی است . هر دو شبكه دارای یك آدرس شبكه  0 . 11 . 150 . 198 می باشند . زمانی كه داده ارسالی به روتر می رسد ، وی آن را می بایست برای كدام شبكه فوروارد نماید ؟



شكل 5 : ضرورت استفاده از آدرس های منحصربفرد

مدلی اینچنین ، افزایش بار ترافیكی شبكه را به دنبال داشته و می تواند در عمل روتر را به منظور انجام وظایف خود با شكست مواجه نماید . بنابراین ، می بایست از  مكانیزم های خاصی به منظور حصول اطمینان از یكتائی آدرس ها استفاده گردد . این مسئولیت در ابتدا به InterNIC ( برگرفته شده از  Internet Network Information Center ) واگذار گردید . این سازمان هم اینك غیرفعال است و مسئولیت واگذار شده به آنها توسط موسسه IANA ( برگرفته شده از Internet Assigned Numbers Authority  ) دنبال می گردد . این سازمان با دقت مدیریت آدرس های IP را با هدف عدم تكرار در آدرس های عمومی انجام می دهد .
آدرس های IP عمومی منحصربفرد می باشند و نمی بایست ماشین های متصل شده به یك شبكه عمومی دارای آدرس های IP مشابه باشند . چراكه آدرس های IP عمومی ، سراسری و استاندارد می باشند . تمامی ماشین های متصل شده به اینترنت می بایست به این قانون وفادار و پایبند باشند . آدرس های IP عمومی را می توان از یك مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت ( ISP ) و سایر مراكز قانونی دریافت كرد .
با توجه به رشد سریع اینترنت ، تعداد آدرس های IP عمومی جوابگو نمی باشند . به همین دلیل و در جهت حل این بحران ، مدل های آدرس دهی جدیدی نظیر CIDR ( برگرفته شده از classless interdomain routing ) و یا IPv6 ، پیاده سازی شده است .
یكی ‌دیگر از راه حل های پیاده سازی شده به منظور حل مشكل فوق ، استفاده از آدرس های خصوصی است . همانگونه كه اشاره گردید هاست های اینترنت نیازمند یك آدرس IP منحصربفرد جهانی می باشند . شبكه های محلی كه به اینترنت متصل نشده اند می توانند از هر آدرس معتبری استفاده نمایند ( بشرطی كه بر روی شبكه خصوصی منحصربفرد باشند ) . امروزه تعداد زیادی از شبكه های خصوصی در كنار شبكه های عمومی وجود دارد كه ممكن است سرانجام به اینترنت متصل شوند .
بر اساس RFC 1918 سه بلاك از آدرس های IP برای شبكه های خصوصی در نظر گرفته شده است ( یك كلاس A ،  یك مجموعه از آدرس های كلاس B و یك مجموعه از آدرس های كلاس C ) . آدرس هائی از این نوع بر روی ستون فقرات اینترنت روت نشده و  روترهای اینترنت بلافاصله آدرس های خصوصی را دورخواهند انداخت .
جدول زیر محدوده آدرس های خصوصی را نشان می دهد .

كلاس IP

محدوده آدرس های خصوصی تعریف شده 

 Class A

 10.0.0.0 to 10.255.255.255

 Class B  172.16.0.0 to 172.31.255.255
 Class C  192.168.0.0 to 192.168.255.255

آدرس های IP خصوصی

در صورتی كه قصد تعریف یك اینترانت غیرعمومی ، یك آزمایشگاه تست و ... را داشته باشیم ، می توان از این نوع آدرس های خصوصی در مقابل آدرس های منحصربفرد سراسری استفاده نمود .
آدرس های IP خصوصی می توانند با آدرس های IP عمومی تركیب گردند . برای اتصال شبكه ای  كه از آدرس های IP خصوصی استفاده می نماید به اینترنت ، نیازمند ترجمه آدرس های خصوصی به آدرس های عمومی می باشیم . به این فرآیند ترجمه ،   NAT ( برگرفته شده از  Network Address Translation  ) گفته می شود . معمولا" روتر دستگاهی است كه عملیات NAT را انجام می دهد .
سه نوع مختلف NAT وجود دارد :

  • NAT ایستا : در این مدل یك تناظر یك به یك بین آدرس های محلی و سراسری ایجاد می گردد . بدین ترتیب ، مجبور خواهیم بود كه برای هر هاست موجود بر روی‌ شبكه محلی دارای یك آدرس  IP واقعی باشیم  .

  • NAT پویا : در این مدل یك آدرس IP خصوصی به یك آدرس IP عمومی map می شود . فرآیند فوق بر اساس مجموعه ای از آدرس های IP عمومی ذخیره شده در یك pool انجام می گردد . بدین ترتیب لازم نخواهد بود كه همانند NAT ایستا پیكربندی روتر برای ایجاد تناطر یك به یك به صورت دستی انجام شود . توجه داشته باشید كه در این مدل می بایست به تعداد كافی از آدرس های IP واقعی استفاده گردد تا هر هاست امكان مبادله بسته های اطلاعاتی بر روی  اینترنت را داشته باشد . 

  •  NAT overload : این روش متداولترین نوع پیكربندی NAT است كه می توان آن را نوع خاصی از ‌NAT پویا در نظر گرفت كه در آن چندین آدرس IP خصوصی صرفا" به یك آدرس IP عمومی با استفاده از پورت های مختلف map می شوند ( مدل many-to-one ) . به این مدل PAT ( برگرفته شده از port address translation ) نیز گفته می شود . با استفاده از PAT ( و یا NAT Overload  ) ، می توان هزاران كاربر را صرفا" با استفاده از یك آدرس IP واقعی به اینترنت متصل نمود . سرویس فوق  ، دلیلی است بر این موضوع كه چرا تا كنون با بحران كمبود آدرس IP در اینترنت مواجه نشده ایم .

در بخش چهارم به بررسی نحوه انتخاب یك پروتكل روتینگ ، متناسب با نیازهای شبكه خواهیم پرداخت

منبع :سایت شرکت سخاروش





نوع مطلب : آموزش، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
          
یکشنبه 3 آبان 1388
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.





آمار سایت
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
امکانات جانبی