IPv4 - Зарезервированные адреса

Есть несколько зарезервированных адресных пространств IPv4, которые нельзя использовать в Интернете. Эти адреса служат для специальных целей и не могут маршрутизироваться за пределы локальной сети.

Частные IP-адреса

Каждый класс IP (A, B и C) имеет некоторые адреса, зарезервированные как частные IP-адреса. Эти IP-адреса могут использоваться в сети, кампусе, компании и являются частными для них. Эти адреса не могут быть маршрутизированы в Интернете, поэтому пакеты, содержащие эти частные адреса, отбрасываются маршрутизаторами.

Для связи с внешним миром эти IP-адреса должны быть преобразованы в некоторые общедоступные IP-адреса с использованием процесса NAT, или можно использовать сервер веб-прокси.

Единственная цель создания отдельного диапазона частных адресов - управлять назначением уже ограниченного пула IPv4-адресов. Благодаря использованию диапазона частных адресов в локальной сети потребность в адресах IPv4 во всем мире значительно снизилась. Это также помогло отсрочить исчерпание адреса IPv4.

Класс IP при использовании диапазона частных адресов может быть выбран в соответствии с размером и требованиями организации. Более крупные организации могут выбрать диапазон частных IP-адресов класса A, тогда как более мелкие организации могут выбрать класс C. Эти IP-адреса могут быть дополнительно разделены на подсети и назначены отделам внутри организации.

Loopback IP-адреса

Диапазон IP-адресов 127.0.0.0–127.255.255.255 зарезервирован для обратной связи, то есть для собственного адреса хоста, также известного как адрес localhost. Этот петлевой IP-адрес полностью управляется операционной системой и внутри нее. Адреса обратной связи позволяют процессам сервера и клиента в одной системе взаимодействовать друг с другом. Когда процесс создает пакет с адресом назначения в качестве адреса обратной связи, операционная система возвращает его к себе без какого-либо вмешательства NIC.

Данные, отправляемые по обратной связи, перенаправляются операционной системой на виртуальный сетевой интерфейс в операционной системе. Этот адрес в основном используется для целей тестирования, например, для архитектуры клиент-сервер на одной машине. В остальном, если хост-машина может успешно проверить связь с 127.0.0.1 или любым IP из диапазона обратной связи, это означает, что программный стек TCP / IP на машине успешно загружен и работает.

Локальные адреса ссылок

В случае, если хост не может получить IP-адрес от DHCP-сервера и ему не был назначен IP-адрес вручную, хост может назначить себе IP-адрес из диапазона зарезервированных локальных адресов канала. Локальный адрес ссылки находится в диапазоне от 169.254.0.0 до 169.254.255.255.

Предположим, что в сегменте сети все системы настроены на получение IP-адресов от DHCP-сервера, подключенного к тому же сегменту сети. Если DHCP-сервер недоступен, ни один из хостов сегмента не сможет связываться с другими. Windows (98 или новее) и Mac OS (8.0 или новее) поддерживают эту функцию самонастройки Link-local IP-адреса. В отсутствие DHCP-сервера каждая хост-машина случайным образом выбирает IP-адрес из вышеупомянутого диапазона, а затем проверяет с помощью ARP, не настроил ли какой-либо другой хост также тот же IP-адрес. После того, как все хосты будут использовать локальные адреса связи из одного диапазона, они смогут взаимодействовать друг с другом.

Эти IP-адреса не могут помочь системе общаться, если они не принадлежат к одному и тому же физическому или логическому сегменту. Эти IP-адреса также не маршрутизируются.