Tarmoq qatlami (Network Layer)

Tarmoq qatlami (Network Layer) OSI modelining 3-qatlami bo'lib, paketlarni tarmoqlar o'rtasida yo'naltirish uchun javobgardir. Bu qatlamning asosiy protokoli - IP (Internet Protocol).

IP - Internet Protokol

IP faqat jismoniy kanallar orqali emas, balki routerlar tarmog'i orqali tarmoqlar o'rtasida muloqot qilish uchun ishlatiladi. Manzillash juda muhim - har bir qurilma noyob IP manzilga ega.

IP Addressing

IP Tarmoqlari va Subnet

IP tarmoqlari turli bo'limlarga (subnet) bo'linishi mumkin. Bu netmask qo'shish orqali amalga oshiriladi.

Netmask va Slash Notation

Netmask ikki usulda ifodalanishi mumkin: o'nlik raqamlar yoki slash notation orqali.

IP Manzil Slash Notation Netmask
10.0.0.1 /8 255.0.0.0
172.16.1.1 /12 255.240.0.0
192.168.0.1 /16 255.255.0.0
192.168.1.1 /24 255.255.255.0

RFC1918 - Xususiy tarmoqlar

Ba'zi IP tarmoqlari maxsus trafik uchun ajratilgan. Yuqoridagi jadvaldagi IP manzillar RFC1918 bo'yicha ichki (private) tarmoqlar uchun ajratilgan.

Katta tarmoqlar

10.0.0.0/8

16+ million IP manzil

O'rta tarmoqlar

172.16.0.0/12

~1 million IP manzil

Kichik tarmoqlar

192.168.0.0/16

65,534 IP manzil

Maxsus IP manzillar

  • Broadcast: Har bir tarmoqda barcha hostlarga trafik yuborish uchun maxsus manzil. Masalan, 192.168.0.255 - bu 192.168.0.0/24 tarmoq uchun broadcast manzil.
  • Localhost: 127.0.0.1 - bu kompyuterning o'ziga qaytish uchun ishlatiladi. Ilovalar o'rtasida muloqot uchun.
  • /32 Netmask: Eng kichik netmask - faqat bitta IP manzilni bildiradi.
IP Packet Header

IP Paket tuzilmasi

Tarmoqdagi paketlar IP protokol ichida muhokama qilingan ko'plab muhim tafsilotlarni tavsiflovchi headerga ega.

Muhim headerlar:

Source Address: Paketni yuborayotgan tizimning IP manzili
Destination Address: Paket kimga mo'ljallangan - maqsad IP manzil
TTL (Time To Live): Paket nechta router orqali o'tishi mumkinligini belgilaydi

IP manzilni tekshirish

Kompyuteringiz IP manzilini quyidagi komandalar bilan tekshirishingiz mumkin:

Windows:

ipconfig

Linux:

ip addr yoki ifconfig

NAT - Network Address Translation

NAT ommaviy IP manzilida ulanishlarni qabul qiluvchi tizimga ichki RFC 1918 IP manziliga so'rovlarni moslash imkonini beradi.

Ichkidan tashqariga

Ko'plab ichki IP manzillar bitta tashqi IP manzil orqali internetga kirishi.

Ichki: 192.168.1.10

↓ NAT ↓

Tashqi: 203.0.113.45

Tashqaridan ichkariga

Tashqi ommaviy IP manzilga kelgan so'rovlar ichki serverlarga yo'naltiriladi.

Tashqi: 203.0.113.45:80

↓ NAT ↓

Ichki: 192.168.1.100:80

IPv6 - IP versiya 6

IPv6 - IP uchun eng yangi standart bo'lib, ko'proq IP manzillarni qo'llab-quvvatlash uchun yaratilgan. 32 bit o'rniga, IPv6 128 bit manzillashdan foydalanadi.

IPv6 manzil formati

IPv6 manzil misoli:

2a00:1450:400f:80a::200e

Qisqartirish qoidalari:

  • Boshidagi 0'larni olib tashlash mumkin
  • Ikki nuqta (::) uzluksiz 0'lar qatorini ifodalaydi
  • To'liq manzil: 2a00:1450:400f:080a:0000:0000:0000:200e
  • Localhost: ::1

Asosiy xulosalar

  • Tarmoq qatlami paketlarni tarmoqlar o'rtasida yo'naltiradi
  • IP - asosiy protokol, IPv4 (32-bit) va IPv6 (128-bit)
  • Subnet va netmask - tarmoqlarni kichikroq qismlarga bo'lish
  • RFC1918 - ichki tarmoqlar uchun maxsus IP diapazonlari
  • NAT - ichki va tashqi tarmoqlar o'rtasida manzillarni tarjima qilish