Использование масок при IP-адресации

Снабжая каждый IP-адрес маской, можно отказаться от понятий классов адресов и сделать более гибкой систему адресации.

Пусть, например, для IP-адреса 129.64.134.5 указана маска 255.255.128.0, то есть в двоичном виде IP-адрес 129.64.134.5 — это:

10000001.01000000.10000110.00000101,

а маска 255.255.128.0 в двоичном виде выглядит так:

11111111.11111111.10000000.00000000.

Если игнорировать маску и интерпретировать адрес 129.64.134.5 на основе классов, то номером сети является 129.64.0.0, а номером узла — 0.0.134.5 (поскольку адрес относится к классу В).

Если же использовать маску, то 17 последовательных двоичных единиц в маске 255.255.128.0, «наложенные» на IP-адрес 129.64.134.5, делят его на две части, номер сети:

10000001.01000000.1

и номер узла:

0000110.00000101.

В десятичной форме записи номера сети и узла, дополненные нулями до 32 бит, выглядят соответственно как 129.64.128.0 и O.O.6.5.

Наложение маски можно интерпретировать как выполнение логической операции И (AND). Так, в предыдущем примере номер сети из адреса 129.64.134.5 является результатом выполнения логической операции ANDс маской 255.255.128.0:

10000001 01000000 10000110 00000101

AND

11111111.11111111.10000000.00000000

Для стандартных классов сетей маски имеют следующие значения:

· класс А — 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0);

· класс В - 11111111.11111111.00000000. 00000000 (255.255.0.0);

· класс С- 11111111. 11111111.11111111.00000000(255.255.255.0).

Для записи масок используются и другие форматы. Например, удобно интерпретировать значение маски, записанной в шестнадцатеричном коде: FF.FF.00.00 — маска для адресов класса В. Еще чаще встречается обозначение 185.23.44.206/16 — данная запись говорит о том, что маска для этого адреса содержит 16 единиц или что в указанном IP-адресе под номер сети отведено 16 двоичных разрядов.

Механизм масок широко распространен в маршрутизации IP, причем маски могут использоваться для самых разных целей. С их помощью администратор может разбивать одну, выделенную ему поставщиком услуг сеть определенного класса на несколько других, не требуя от него дополнительных номеров сетей — эта операция называется разделением на подсети (subnetting). На основе этого же механизма поставщики услуг могут объединять адресные пространства нескольких сетей путем введения так называемых «префиксов» с целью уменьшения объема таблиц маршрутизации и повышения за счет этого производительности маршрутизаторов — такая операция называется объединением подсетей (supernetting). Подробнее об этом мы поговорим при изучении технологии бесклассовой междоменной маршрутизации.

6.11 Виды соединений в сети IP-телефонии

38 Виды соединений в сети IP-телефонии

Голосовая связь через IP-сеть может осуществляться различными способами:

Компьютер и компьютер - самый ранний и простой способ IP-телефонии. Для его реализации необходимы два компьютера со звуковыми картами, системами ввода-вывода звуковой информации (колонки, микрофон).

Компьютер и телефон. При этом абонентам необходимо иметь, с одной стороны, Компьютер со звуковой картой и системой ввода-вывода звука, специальный IP-фон или телефонный IP-шлюз, а с другой обычный телефон, находящийся в любой точке планеты. При таком наборе технических средств абонентам проще пользоваться услугой, чем в первом случае.

Телефон и телефон. При этом абоненту не нужно никакого специального оборудования только обычный телефон. Качество связи сопоставимо с качеством при обычном телефонном разговоре, т.к. компанией используются выделенные каналы связи

«WEB - телефон». Еще одна новая услуга, которую предоставляют провайдеры IP-телефонии – это звонок с Вэб-сайта или Surf&Call – решение в области веб-телефонии для коммерческих сайтов или службы поддержки, позволяющее осуществлять вызов, выбрав со страницы Интернет ссылку на имя вызываемого абонента. Это решение направлено, прежде всего, на расширение возможностей электронной коммерции. Surf&Call позволяет пользователям Интернет напрямую поговорить, например, с торговым представителем либо со специалистом технической поддержки интересующей его фирмы. Установление телефонного соединения происходит при нажатии курсором на ссылку, представляющую собой, например, название компании, имя вызываемого абонента и т. д. на странице Интернет. При этом пользователю не требуется вторая телефонная линия или прерывание работы в Интернет, необходимо лишь загрузить небольшое клиентское программное обеспечение, которое обычно можно найти на той же WEB-странице, и которое устанавливается автоматически. С другой стороны Surf&Call позволяет представителям компаний отвечать на вопросы, демонстрировать WEB-страницы, передавать необходимую информацию, улучшая тем самым качество предоставляемых услуг.

Преимущества:

· Вам не потребуется выход на международную АТС. Вы звоните на местный телефон доступа;

· Гарантированная конфиенциальность, т.к. весть сеанс разговора будет кодирован в пакеты и передача пакетов будет производится независимо друг от друга, то такую передачу просто невозможно перехватить;

· В любой момент возможно узнать остаток средств на счете и полную детализацию звонков в своей статистике;

· Вы можете звонить из дома, офиса от соседей и не заботиться о счетах за разговоры и их оплате;

· Решение проблемы занятой линии;

· Совмещенный доступ в Интернет.Голосовые данные, факсимильные сообщения передаются с использованием IP - основного набора протоколов Интернет, данное решение само собой подразумевает доступ к ресурсам Сети и очевидная экономия на аренду линий связи и оплату услуг;

· Использование IP-телефониипозволяет достигнуть значительной экономии на услугах международной и междугородной связи из-за низких тарифов. При этом качество связи будет отличное.

6.12 Качество передачи речи в сети IP-телефонии

39 Качество передачи речи сети IP-связи

Разработчики IP-протокола изначально предполагали использовать его для обмена данными, а не для голосовой связи в режиме реального времени. Поэтому пакеты одного и того же информационного потока маршрутизируются независимо друг от друга и время их обработки в узлах имеет широкий разброс. При пиковой загрузке каналов связи нет гарантии, что голосовые пакеты не будут простаивать в очередях или получат более высокий приоритет по сравнению с менее чувствительными к задержкам данными. Для разрешения данной проблемы в IP-сетях используются механизмы, гарантирующие необходимый уровень качества обслуживания (QualityofService — QoS). В настоящий момент существует три основных подхода к обеспечению необходимого уровня обслуживания в режиме реального времени. Это резервирование ресурсов, т. е. когда на время сеанса резервируются необходимые для работы приложения ресурсы; приоритизация трафика, или разделение его на классы с последующей приоритизацией порядка обслуживания; и перемаршрутизация, т. е. перевод трафика на резервный маршрут при перегрузках сети.

Если раньше провайдеры услуг VoIP в основном боролись за корпоративный сегмент рынка, то сейчас IP-телефония приходит в обычные квартиры. При этом задача предоставления услуг качественной голосовой связи сохраняет свою актуальность. Подключиться к Интернету и совершать звонки через сеть можно следующими путями:

• через оператора связи, который, помимо доступа в Интернет, имеет собственную IP-АТС и оказывает VoIP-услуги своим абонентам;

• через провайдера, предоставляющего только Интернет-доступ, а услуги голосовой связи оказываются на IP-АТС другой организации.

В первом случае услуги как доступа в Интернет, так и IP-телефонии пользователям предоставляются одной и той же компанией, в сети которой могут использоваться методы обеспечения и контроля QoS — в частности, приоритизация трафика. При осуществлении входящих или исходящих вызовов соглашение об уровне обслуживания (SLA) будет действовать не только на стыке операторских сетей и внутри транспортной сети Интернет-провайдера, но и на «последней миле», от IP-АТС до терминала абонента. В данной ситуации можно обеспечить приемлемое качество голосовой связи даже на относительно низких скоростях доступа в сеть. Тем не менее стоит отметить, что нарушение оговоренного качества, несмотря на поддержку QoS, иногда обусловливается коллизиями на «последней миле» у определенных абонентов. Скажем, снижение качества на DSL-линии может быть связано с сезонным «промоканием канала связи»; на соединения с использованием радиотехнологийWi-Fi или WiMax могут оказать влияние интерференция или посторонние радиопомехи.

Во втором случае, когда пользователь подключен к сети провайдера Интернет-услуг для работы с IP-АТС стороннего оператора IP-телефонии, все данные реального времени (RTP-трафик, Real-timeTransportProtocol) будут маршрутизироваться аналогично другим типам потоков данных, некритичным к задержкам и потерям (HTTP, FTP). Многообразие технологий обеспечения качества сервиса, несогласованность параметров QoS между операторами связи и отсутствие единства в реализациях протоколов у разных производителей оборудования не позволяют гарантировать необходимое качество обслуживания в данной ситуации. Даже при скорости доступа в Интернет, равной 1 Мбит/с, можно наблюдать резкое снижение качества речевой передачи в часы пиковой нагрузки. Эта проблема частично решается за счет перехода на более скоростные тарифы доступа в сеть, однако качество сервиса в любом случае не будет гарантированным.

Список использованных источников

Интернет ресурсы:

http://www.ccc.ru/

http://zvonok.net/

6.13 Применение IP-телефонии

6.14 Железнодорожная IP-телефония