Що таке IP, TCP, UDP, ICMP, MAC та інше - термінологія мережі

1. Мережеві протоколи TCP / IP, NWLink IPX / SPX, NetBEUI
2. Мережеві протоколи UDP, TCP, ICMP
3. Що таке IP-адреса
4. Що таке маска адреси (підмережа)
5. Що таке Шлюз (Gateway)
6. Що таке таблиці маршрутизації
7. Що таке мережеві порти
8. Що є MAC-адресу
9. Де подивитися всі мережеві настройки
10. Післямова

Доброго часу доби, дорогі читачі.
На численні прохання сьогодні я публікую для Вас статтю, яка познайомить Вас з основами основ термінів комп'ютерної мережі, а саме:

• Мережеві протоколи TCP / IP, NWLink IPX / SPX, NetBEUI - що це за страшні назви і з чим їх їдять
• UDP, TCP, ICMP, - що, навіщо і в чому різниця
• IP-адреса, - у всіх є, але не всі знають нафіга ця штука :-)
• Маска адреси (підмережа)
• Шлюз (gateway)
• Кілька слів про таблиці маршрутизації
• Порти, - що це насправді
• MAC-адресу

Приблизно так.

Стаття, думаю, буде корисна всім від малого до великого, бо містить не стільки набір дивних незрозумілих дій або слів, скільки блок доступною мовою викладеної інформації, яка, як мінімум, дасть Вам розуміння як взагалі це все працює і навіщо це потрібно. Поїхали.

Мережеві протоколи TCP / IP, NWLink IPX / SPX, NetBEUI

Давайте почнемо з того, що взагалі таке мережевий протокол і з чим його їдять.
Мережевий протокол - це набір програмно реалізованих правил спілкування між комп'ютерами. Такий собі мову, на якому комп'ютери розмовляють один з одним і передають інформацію. Раніше комп'ютери були, так би мовити, багатомовними і в старих версіях Windows використовувався цілий набір протоколів, - TCP / IP, NWLink IPX / SPX, NetBEUI. Нині ж прийшли до загальної домовленості, і стандартом стало використання виключно протоколу TCP / IP, а тому мова далі піде саме про нього.

Коли говорять про TCP / IP, то зазвичай мають на увазі під цим ім'ям безліч різних .. правил або, скажімо, стандартів, які прописані з використанням (або під використання) цього протоколу. Так, наприклад, є правила, за якими здійснюється обмін повідомленнями між поштовими серверами і є правила, за якими кінцевий користувач отримує в свій ящик листи. Є правила для проведення відео-конференцій та правила для організації "телефонних" переговорів по Інтернету. Фактично, це навіть не те щоб правила .. Швидше отака граматика, чи що. Ну знаєте, в англійському одна структура побудови діалогів, в французькому інша .. Ось і в TCP / IP щось подібне, тобто якась зв'язка різних граматичних правил являє собою як раз цілісний протокол TCP / IP або, точніше кажучи, стек протоколів TCP / IP.

до змісту ↑

Мережеві протоколи UDP, TCP, ICMP

В рамках протоколу TCP / IP для передачі даних використовуються протоколи - TCP і UDP. Багато напевно чули, що є порти як TCP, так і UDP, але не всі знають в чому різниця і що це взагалі. І так ..

Передача даних по протоколу TCP (Transmission Control Protocol - Протокол Управління Передачею) передбачає наявність підтверджень отримання інформації. "-Ну, мовляв, - отримав? -Отримайте!" Якщо ж сторона, що передає не отримає в встановлені терміни необхідного підтвердження, то дані будуть передані повторно. Тому протокол TCP відносять до протоколів, які передбачають з'єднання, а UDP (User Datagram Protocol - Протокол для користувача датаграм) - немає. UDP застосовується в тих випадках, коли не потрібно підтвердження прийому (наприклад, DNS-запити або IP-телефонія (яскравий представник якої, - Skype)). Тобто різниця полягає в наявності підтвердження прийому. Здавалося б "Всього то!", Але на практиці це грає важливу роль.

Є ще так само протокол ICMP (Internet Control Message Protocol - міжмережевий протокол керуючих повідомлень), який використовується для передачі даних про параметри мережі. Він включає в себе службові типи пакетів, таки як ping, distination unreachable, TTL тощо.

до змісту ↑

Що таке IP-адреса

У всіх він є, але не всі мають уявлення що за адресу такий і чому взагалі без нього не можна. Розповідаю.

IP-адреса - 32-х бітове число, яке використовується для ідентифікації комп'ютера в мережі. Адреса прийнято записувати десятковими значеннями кожного октету цього числа з поділом отриманих значень точками. Наприклад, 192.168.101.36

IP- адреси унікальні, - це значить, що кожен комп'ютер має своє власне поєднання цифр, і в мережі не може бути двох комп'ютерів з однаковими адресами. IP-адреси розподіляються централізовано, інтернет-провайдери роблять заявки в національні центри відповідно до своїх потреб. Отримані провайдерами діапазони адрес розподіляються далі між клієнтами. Клієнти, в свою чергу, самі можуть виступати в ролі провайдера і розподіляти отримані IP-адреси між субкліентамі і т.д. При такому способі розподілу IP-адрес комп'ютерна система точно знає "розташування" комп'ютера, що має унікальний IP-адреса; - їй достатньо переслати дані в мережу "власника", а провайдер в свою чергу проаналізує пункт призначення і, знаючи, кому віддана ця частина адрес, відправить інформацію наступному власникові поддиапазона IP-адрес, поки дані не надійдуть на комп'ютер призначення.

Для побудови ж локальних мереж виділені спец.діапазони адрес. Це адреси 10.xxx, 192.168.xx, 10.xxx, c 172.16.xx по 172.31.xx, 169.254.xx, де під x - мається на увазі будь-яке число це від 0 до 254. Пакети, що передаються з зазначених адрес, які не маршрутизируется, іншими словами, просто не пересилаються через Інтернет, а тому в різних локальних мережах комп'ютери можуть мати збігаються адреси із зазначених діапазонів. Тобто, в компанії ТОВ "Роги і копита" і ТОВ "Вася і компанія" можуть знаходиться два комп'ютери з адресами 192.168.0.244, але не можуть, скажімо, з адресами 85.144.213.122, отриманими від провайдера інтернету, т.к . в інтернеті не може бути два однакових IP-адреси. Для пересилання інформації з таких комп'ютерів в Інтернет і назад використовуються спец.программа і пристрої, які замінюють локальні адреси реальними при роботі з Інтернетом. Іншими словами, дані в Мережу пересилаються з реального IP-адреси, а не з локального. Цей процес відбувається не помітно для користувача і називається трансляцією адрес. Хочеться так само згадати, що в рамках однієї мережі, скажімо, компанії, ТОВ "Роги і копита", не може бути два комп'ютера з одним локальним IP-адресою, тобто, в зазначеному вище прикладі малося на увазі, що один комп'ютер з адресою 192.168.0.244 в одній компанії, другий з такою ж адресою - в інший. В одній же компанії два комп'ютера з адресою 192.168.0.244 просто не уживуться.

Ви напевно чули такі терміни як зовнішній IP і внутрішній IP, постійний (статичний IP) і змінний (динамічний) IP. У двох словах про них:

• зовнішній IP - це як раз той самий IP, який видає Вам провайдер, тобто Ваш унікальний адреса в інтернеті, наприклад, - 85.144.24.122
• внутрішній IP, - це локальний IP, тобто Ваш IP в локальній мережі, наприклад, - 192.168.1.3
• статичний IP - це IP, який не змінюється з кожним підключенням, тобто закріплений за Вами твердо і назавжди
• динамічний IP, - це плаваючий IP-адреса, який змінюється з кожним підключенням

Тип Вашого IP (статичний або динамічний) залежить від налаштувань провайдера.

до змісту ↑

Що таке маска адреси (підмережа)

Поняття підмережі введено, щоб можна було виділити частину IP-адрес однієї організації, частина іншої і тд. Підмережа являє собою діапазон IP-адрес, які вважаються належними однієї локальної мережі. При роботі в локальній мережі інформація пересилається безпосередньо одержувачу. Якщо дані призначені комп'ютери з IP-адресою, що не належить локальної мережі, то до них застосовуються спеціальні правила для обчислення маршруту для пересилання з однієї мережі в іншу.

Маска - це параметр, який повідомляє програмному забезпеченню про те, скільки комп'ютерів об'єднано в дану групу (підмережа). Маска адреси має таку ж структуру як і сам IP-адреса: це набір з чотирьох груп чисел, кожне з яких може бути в діапазоні від 0 до 255. При цьому, чим менше значення маски, тим більше комп'ютерів об'єднано в дану сіть. Для мереж невеликих компаній маска зазвичай має вигляд 255.255.255.x (наприклад, 255.255.255.224). Маска мережі присвоюється комп'ютера одночасно з IP-адресою. Так, наприклад, мережа 192.168.0.0 з маскою 255.255.255.0 може містити в собі комп'ютери з адресами від 192.168.0.1 до 192.168.254. А мережа 192.168.0.0 з маскою 255.255.255.128 допускає адреси від 192.168.0.1 до 192.168.0.127. Думаю, сенс зрозумілий. Як правило мережі з невеликим можливим числом комп'ютерів використовуються провайдерами з метою економії IP-адрес. Наприклад, клієнтові, може бути призначена адреса з маскою 255.255.255.252. Така підмережа містить в собі тільки два комп'ютери.

Після того як комп'ютер отримав IP-адреса і йому стало відомо значення маски підмережі, програма може почати роботу в даній локальній підмережі. Однак же, щоб обмінюватися інформацією з іншими комп'ютерами в глобальній мережі, необхідно знати правила, куди пересилати інформацію для зовнішньої мережі. Для цього служить така характеристика як адреса шлюзу (Gateway).

Що таке Шлюз (Gateway)

Шлюз - це пристрій (комп'ютер або маршрутизатор), яке забезпечує пересилку інформації між різними IP-подсетями. Якщо програма визначає (по IP і масці), що адреса призначення не входить до складу локальної підмережі, то вона відправляє ці дані на пристрій, що виконує функції шлюзу. В налаштуваннях протоколу вказують IP-адреса такого пристрою.

Для роботи тільки в локальній мережі шлюз може не вказуватися.

Для індивідуальних користувачів, що підключаються до Інтернету, або для невеликих підприємств, що мають єдиний канал підключення, в системі повинен бути тільки один адреса шлюзу, - це адреса того пристрою, який має підключення до Інтернету. При наявності декількох маршрутів буде існувати кілька шлюзів. У цьому випадку для визначення шляху передачі даних використовується таблиця маршрутизації.

до змісту ↑

Що таке таблиці маршрутизації

І ось ми плавно добралися і до них. І так .. Що ж за таблиці такі.

Організація або користувач може мати кілька точок підключення до Інтернету (наприклад, резервні канали на випадок, якщо у першого провайдера щось вийде з ладу, а інтернет таки дуже потрібний) або містити в своїй структурі кілька IP-мереж. У цьому випадку, щоб система знала яким шляхом (через який шлюз) посилати ту чи іншу інформацію, використовуються таблиці маршрутизації. У таблицях маршрутизації для кожного шлюзу вказуються ті підмережі Інтернету, для яких через них повинна передаватися інформація. При цьому для кількох шлюзів можна задати однакові діапазони, але з різною вартістю передачі даних: наприклад, інформація, буде пересилатися по каналу, що має найнижчу вартість, а в разі виходу його з ладу з тих чи інших причин, автоматично буде використовуватися наступне доступне найбільш дешеве з'єднання.

до змісту ↑

Що таке мережеві порти

При передачі даних крім IP-адрес відправника і одержувача пакет інформації містить в собі номери портів. Приклад: 192.168.1.1: 80, - в даному випадку 80 - це номер порту. Порт - це певна кількість, яке використовується при прийомі і передачі даних для ідентифікації процесу (програми), який повинен обробити дані. Так, якщо пакет посланий на 80 -й порт, то це свідчить, що інформація призначена сервера HTTP.

Номери портів з 1 -го до 1023 -й закріплені за конкретними програмами (так звані well-known-порти). Порти з номерами +1024 -65 535 можуть бути використані в програмах власної розробки. При цьому можливі конфлікти повинні вирішуватися самими програмами шляхом вибору вільного порту. Іншими словами, порти будуть розподілятися динамічно: можливо, що при наступному старті програма вибере інше значення порту, якщо, звичайно, Ви вручну через настройки не задавали їй порт.

Що є MAC-адресу

Справа в тому, що пересилаються пакети в мережі адресуються комп'ютерів не по їх іменах і не на IP-адресу. Пакет призначається пристрою з конкретною адресою, який і називається MAC-адрес.

MAC-адреса - це унікальна адреса мережевого пристрою, який закладений в нього виробником обладнання, тобто це такий собі проштампований номер Вашої мережевої карти. Перша половина MAC-адресу є ідентифікатор виробника, друга - унікальний номер даного пристрою.

Як правило MAC-адресу буває потрібно для ідентифікації, скажімо, у провайдера (якщо провайдер використовує прив'язку по мак-адресою замість логіна-пароля) або при налаштуванні маршрутизатора.

до змісту ↑

Де подивитися всі мережеві настройки

Мало не забув сказати пару слів про те де можна подивитися і поміняти все це.

Пуск - Виконати - вводимо cmd - тиснемо в кнопочку Enter - в з'явилася консолі вводимо ipconfig / all і знову тиснемо в кнопочку Enter.

Вуаля, - дивимося свої настройки :-)

Післямова

Фуф, ну ось і все. Такий ось вийшов екскурс в світ мереж :-)
Сподіваюся, що це стаття дійсно Вам у пригоді і вийшла досить доступною для розуміння будь-якого користувача.

Як і завжди, якщо є якісь питання, то я буду радий відповісти на них в коментарях, в формі зворотного зв'язку або на форумі проекту .

Ми в соц.сетях: ВК Facebook Twitter Telegram