Internet Protocol (IP)

Безусловно, было бы идеально, если бы ваша сеть не была ограничена только Ethernet. Вы, вероятно, хотели бы использовать разнообразное сетевое оборудование, независимо от его физической реализации.

Например, в крупных структурах, таких как Университет имени Граучо Маркса, обычно присутствует несколько отдельных сегментов Ethernet, которые нуждаются во взаимодействии. В университете, в математическом отделении, используются две Ethernet-сети: одна для мощных компьютеров преподавателей и старших студентов и другая для более простых машин для остальных студентов. Обе сети подключены к FDDI магистрали.

Для обеспечения связи между этими сегментами используется специализированный компьютер, называемый шлюзом (или gateway). Если вы, находясь в математическом отделе, хотите получить доступ к компьютеру с именем quark в физическом отделе, ваш запрос будет перенаправлен через gateway, так как quark находится в другой сети.

Этот процесс перенаправления данных к целевому компьютеру называется маршрутизацией, а используемые для этого пакеты данных — дейтаграммами. Для управления этим процессом используется специализированный протокол, называемый IP (Internet Protocol). Мы подробнее рассмотрим маршрутизацию и IP в главе 3.

Главное преимущество IP заключается в его способности объединять различные физические сети в одну виртуальную сеть. Этот процесс называется межсетевым взаимодействием (internetworking), создавая тем самым "мета-сеть", которую мы называем интернетом. Важно различать "интернет" (маленькая буква "i", обозначает любую сеть этого типа) и "Интернет" (с большой буквы "I", обозначает глобальную сеть).

IP предоставляет уникальную схему адресации, где каждому устройству присваивается уникальный 32-битный номер, известный как IP-адрес. Обычно IP-адрес записывается в виде четырех десятичных чисел, разделенных точками, например, 149.76.12.4.

Таким образом, у нас есть три разных типа адресов: имя устройства (например, quark), IP-адрес и физический адрес устройства (например, 6-байтный адрес Ethernet). Они взаимосвязаны, и когда вы пытаетесь подключиться к удаленному компьютеру, эти адреса транслируются друг в друга. Процессы поиска IP-адреса по имени устройства и поиска физического адреса по IP-адресу называются разрешением имени устройства и разрешением адреса соответственно.

Мы рассмотрим детали этих процессов позже, в главе 3. На данный момент главное — понимать основы работы IP и маршрутизации.