4.1 IPv4 и подсети
IPv4 адрес — 32‑битный идентификатор узла. Схема записи: десятичные октеты (например, 192.168.1.10/24). Маска определяет сеть/хост.
Подсети и планирование адресного пространства
- CIDR: агрегация маршрутов, гибкая маска; избегайте дезагрегации префиксов (prefix deaggregation), где это возможно.
- Внутренние диапазоны (RFC1918): 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16.
- Резервирование: адреса для инфраструктуры (шлюзы, серверы, сети управления).
- Адреса точка‑точка: /30, /31 (RFC3021) для экономии адресов на линках.
| Термин | Описание |
|---|---|
| CIDR | Бесклассовая адресация: запись маски как /префикс (напр., /24) |
| Подсеть | Часть сети, выделенная маской для логической сегментации |
| Шлюз по умолчанию | Маршрутизатор, куда отправляются пакеты вне локальной сети |
# Подсчёт подсетей и проверка адресации
# Windows
ipconfig /all
route print
# Linux/macOS
ip addr
ip route
4.2 NAT
NAT преобразует приватные адреса внутренней сети в публичный адрес маршрутизатора. Чаще всего используется PAT (NAT Overload) — многие внутренние адреса разделяют один внешний через порты.
Виды NAT и замечания
- SNAT/DNAT: исходящая и входящая трансляции, статические/динамические правила.
- NAT и приложения: влияние на VoIP/peer‑to‑peer; ALGs и проброс портов.
- Нарушение сквозности: обход через UPnP/NAT‑PMP/relay/туннелирование.
Замечание: NAT нарушает сквозную адресацию, поэтому для входящих соединений применяют проброс портов или туннели.
4.3 IPv6
IPv6 — 128‑битная адресация с автонастройкой (SLAAC), NDP вместо ARP и отсутствием NAT по замыслу. Сокращённая запись и агрегация префиксов упрощают маршрутизацию. Адресные типы: link‑local, ULA, global. Минимальный MTU — 1280 байт.
Адресация и префиксы IPv6
- Глобальные префиксы: типично /48 для организации, /64 на подсеть конечных хостов.
- Link‑local fe80::/10: обязательны на всех интерфейсах, не маршрутизируются.
- ULA fc00::/7: внутренние адреса без выхода в Интернет.
- Запись сокращением: правила сдваивания нулей и двойного двоеточия.
Заголовок и ICMPv6
- Заголовок IPv6: фиксированный 40 байт + расширения (Routing, Fragment, AH/ESP и др.).
- ICMPv6: критичен для работы (PMTUD, RA/RS/NS/NA, Redirect); его фильтрация ломает стек.
- Anycast: один адрес на нескольких узлах для ближайшего по маршруту.
4.4 IPv6 углубление
- SLAAC/RA/ND: роль RA, параметры префикса, NDP в соседском обнаружении.
- DHCPv6: stateful/stateless сценарии, сочетание с RA.
- Dual‑stack и миграция: NAT64, DNS64, NPTv6, туннели.
- Безопасность: RA Guard, DHCPv6 Guard, контроль ICMPv6; особенности фильтрации.
Переход и совместимость
- 464XLAT, DS‑Lite, MAP‑T/MAP‑E: варианты для провайдеров и enterprise.
- Нумерация: EUI‑64, Privacy Extensions (RFC 4941/8981) и влияние на наблюдаемость.
- Суммаризация: агрегируйте префиксы между площадками для устойчивой маршрутизации.
4.5 IPv6 сервисы
Сетевые сервисы
- DNS: записи AAAA, обратные зоны ip6.arpa; EDNS0, DNSSEC.
- DHCPv6‑опции: Prefix Delegation (PD), DNS‑сервера, домены поиска.
- MLD/IGMPv3: управление multicast‑подписками; MLD Snooping на L2.
- Service Discovery: mDNS/Bonjour/LLMNR нюансы в IPv6‑сегментах.
RA‑флаги: A/M/O управляют режимами SLAAC/DHCPv6; согласуйте с политикой адресации.