Cate ceva despre gateway-uri

Cate ceva despre gateway-uri

Orice calculator din Internet se afla intr-o anumita "retea locala" - formata din calculatoarele cu care comunica direct. Ea este de exemplu reteaua din camera in care se afla sau din cladire sa. Calculatoarele dintr-o retea au in comun faptul ca pot schimba intre ele pachete de date fara a folosi la adresare decat adresa hard a placii de retea (nu au nevoie de alte protocoale ca TCP/IP, etc). Aceasta situatie se poate realiza de exemplu daca calculatoarele se afla legate prin conexiuni BNC "pe acelasi cablu", daca sunt legate prin cablu UTP la un HUB sau la un SWITCH, daca sunt legate printr-un SWITCH virtual care foloseste un anumit protocol si incapsuleaza frameurile ethernet, etc.
Fiecare calculator (placa de retea) are o adresa IP si o masca. Adresa este formata din 32 de biti iar masca de asemenea. Adresa identifica unic calculatorul (placa de retea) in Internet iar masca are bifati cu 1 bitii care sunt comuni tuturor adreselor IP din reteaua in care se afla respectiva. Altfel spus, doua calculatoare sunt in aceeasi retea daca au aceeasi masca si daca IP-urile lor nu difera decat in bitii marcati in masca cu zero. Daca facem zero in IP bitii care sunt marcati 0 in masca vom optine adresa retelei respectiva.
La trimiterea unui pachet se verifica daca adresa destinatie se afla in aceasi retea (se va face "si" intre IP destinatie si masca; daca se afla in aceeasi retea ar trebui sa rezulte adresa retelei). In caz Pachetele care au ca destinatie adrese IP care sunt in aceeasi retea sunt "puse pe cablu" si fiecare calculator le "ridica" pe cele destinate lui. Cele care au ca destinatie un IP din afara retelei locale vor fi trimise unui calculator din aceeasi retea numit gateway. Acesta se mai afla intr-o retea (are de ex. inca o placa ethernet cu alta adresa, care se afla in alta retea, care este legata la Internet). Pachetele se vor trimite acestuia, care le va aplica un algoritm asemnator pentru a stii ce sa faca cu ele). Administratorul sistemului trebuie sa stie doar ce netmask are reteaua sa, ce IP are el alocat si catre ce gateway sa redirecteze (routeze) pachetele care nu sunt trimise catre IP-uri din reteaua sa.

O retea fizica (formata din calculatoare care pot schimba frame-uri de date direct) poate fi impartita in mai multe retele logica. O retea logica este formata din calculatoare ale carot IP-uri au in reprezentare binara primii N biti identici (de exemplu 24 biti) si au diferiti ceilalti 32-N biti. Toate calculatoarele trebuie sa aibe un "netmask" (un numar pe 32 de biti) care sa specifice care biti sunt comuni tuturor calculatoarelor din acea retea si care sunt specifici fiecarui calculator. Pentru o retea ca mai sus (primii 24 de biti sunt comuni) masca va avea primii 24 de biti "1" si ceilalti 8 pusi pe "0". Facand "si" bit cu bit intre adresa IP a calculatorului si NETMASK se va optine adresa retelei (contine partea comuna a adreselor IP ale calculatoarelor si ceilalti biti "0").

De exemplu:
Adresa 193.226.51.36
Netmask 255.255.255.0
Adresa retea: 193.226.51.0

Exista si situatii mai complicate, in care masca are un numar de biti "1" care nu este multiplu de 8. De exemplu:
Adresa IP: 193.231.236.166
Netmask: 255.255.255.252 (are primii 24+5 biti "1" si 3 biti "0")
Adresa retea: 193.231.236.164 (se fac 0 ultimii 3 biti)


Un caz care este bine sa fie retinut este cazul legaturii intre modem si head-end. Calculatorul/reteaua care este conectat(a) la portul ethernet al modemului este in aceeasi retea cu placa iesirea din head-end, si deci cu placa pereche a router-ului (in cazul nostru in acest moment, cand legam head-end-urile printr-un SWITCH la router). Orice doua calculatoare de pe o subretea a unui head-end (avam momentan doua head-end-uri fiecare cu doua subretele) ar putea fi in aceeasi retea. Din ratiuni de securitate modemurile sunt puse in retele virtuale separate, fiecare modem comunicand cu cele din reteaua lui virtuala si cu o placa virtuala a routerului.