Fiecare dispozitiv conectat la un computer de rețea, tabletă, cameră, orice - are nevoie de un identificator unic, astfel încât alte dispozitive să știe cum să ajungă la acesta. În lumea rețelelor TCP / IP, acel identificator este adresa IP (Internet Protocol).
Dacă ați lucrat cu calculatoare pentru orice perioadă de timp, probabil că ați fost expuși la adrese IP - acele secvențe numerice care arată cam ca 192.168.0.15. De cele mai multe ori, nu trebuie să ne ocupăm direct de acestea, deoarece dispozitivele și rețelele noastre au grijă de lucrurile din spatele scenei. Când trebuie să ne ocupăm de ele, adesea pur și simplu urmăm instrucțiunile despre ce numere să punem unde. Dar, dacă v-ați dorit vreodată să vă aruncați cu puțin mai mult în ceea ce înseamnă aceste numere, acest articol este pentru dvs.
De ce ți-ar păsa? Înțelegerea modului în care funcționează adresele IP este vitală dacă vreți să depanați de ce nu funcționează corect rețeaua dvs. sau de ce un anumit dispozitiv nu se conectează așa cum v-ați aștepta. Și dacă aveți nevoie să configurați ceva mai avansat - cum ar fi găzduirea unui server de jocuri sau a unui server media pe care prietenii de pe Internet se pot conecta - va trebui să știți ceva despre adresarea IP. În plus, este ceva fascinant.
Notă: Vom prezenta principiile de adresare IP din acest articol, genul de lucruri pe care oamenii care folosesc adresele IP, dar care nu au crezut prea mult despre ele, ar putea să știe. Nu vom acoperi câteva dintre cele mai avansate sau cele profesionale, cum ar fi clasele IP, rutarea fără clasă și subnetarea personalizată ... dar vom îndrepta câteva surse pentru citirea ulterioară pe măsură ce mergem împreună.
O adresă IP identifică în mod unic un dispozitiv dintr-o rețea. Ați mai văzut aceste adrese; arată ceva de genul 192.168.1.34.
O adresă IP este întotdeauna un set de patru astfel de numere. Fiecare număr poate varia de la 0 la 255. Astfel, intervalul complet de adresare IP merge de la 0.0.0.0 la 255.255.255.255.
Motivul pentru care fiecare număr poate ajunge până la 255 este că fiecare dintre numere este de fapt un număr binar de opt cifre (numit uneori un octet). Într-un octet, numărul zero va fi 00000000, în timp ce numărul 255 va fi 11111111, numărul maxim pe care octetul îl poate atinge. Adresa IP pe care am menționat-o anterior (192.168.1.34) în binar ar arăta astfel: 11000000.10101000.00000001.00100010.
Computerele funcționează cu formatul binar, dar noi, oamenii, le găsim mult mai ușor să lucrăm cu formatul zecimal. Cu toate acestea, știind că adresele sunt de fapt numere binare, ne va ajuta să înțelegem de ce unele lucruri din jurul adreselor IP funcționează așa cum procedează.
Nu vă faceți griji, totuși! Noi nu vom fi aruncați o mulțime de binar sau matematică în tine în acest articol, așa că doar purtați cu noi un pic mai mult.
Adresa IP a unui dispozitiv constă de fapt din două părți separate:
În rețeaua dvs. de domiciliu, puteți vedea mai multe dispozitive cu adrese IP, cum ar fi 192.168.1.1, 192.168.1.2, 192.168.1 30 și 192.168.1.34. Toate acestea sunt dispozitive unice (cu ID-urile gazdă 1, 2, 30 și 34 în acest caz) din aceeași rețea (cu ID-ul de rețea 192.168.1.0).
Pentru a imagina toate acestea putin mai bine, sa facem o analogie. Este destul de similar cu modul în care adresa de stradă funcționează într-un oraș. Luați o adresă ca Strada Paradise 2013. Numele străzii este identic cu ID-ul de rețea, iar numărul casei este identic cu ID-ul gazdei. Într-un oraș, nici două străzi nu vor fi numite la fel, la fel cum nu vor fi numite identice două coduri de rețea din aceeași rețea. Pe o anumită stradă, fiecare număr de casă este unic, la fel ca toate ID-urile gazdă din cadrul unui anumit identificator de rețea sunt unice.
Deci, cum determină dispozitivul care parte din adresa IP este ID-ul de rețea și ce parte ID-ul gazdă? Pentru aceasta, ei folosesc un al doilea număr pe care îl veți vedea întotdeauna în asociere cu o adresă IP. Acest număr se numește masca de subrețea.
În cele mai simple rețele (cum ar fi cele din case sau întreprinderi mici), veți vedea măști de subrețea ca 255.255.255.0, unde toate cele patru numere sunt fie 255, fie 0. Poziția modificărilor de la 255 la 0 indică diviziunea dintre rețeaua și ID-ul gazdei. 255s "maschează" ID-ul de rețea din ecuație.
Notă: măștile de subrețea de bază pe care le descriem aici sunt cunoscute ca măști de subrețea implicite. Lucrurile devin mai complicate decât în rețelele mai mari. Oamenii folosesc adesea măști de subrețea personalizate (unde poziția pauzei între zerouri și cele se schimbă într-un octet) pentru a crea mai multe subrețele din aceeași rețea. Este puțin dincolo de scopul acestui articol, dar dacă sunteți interesat, Cisco are un ghid destul de bun pentru subnetnet.
În plus față de adresa IP în sine și masca de subrețea asociată, veți vedea, de asemenea, o adresă prestabilită a gateway-ului listată împreună cu informațiile de adresare IP. În funcție de platforma pe care o utilizați, această adresă ar putea fi numită ceva diferit. Se numește uneori "router", "adresa routerului," rută implicită "sau doar" gateway ". Acestea sunt toate aceleași lucruri.Este adresa IP implicită la care un dispozitiv trimite date de rețea atunci când aceste date sunt destinate să meargă la o altă rețea (una cu un alt ID de rețea) decât cea pe care este conectată aparatul.
Cel mai simplu exemplu de acest lucru se găsește într-o rețea tipică de domiciliu.
Dacă aveți o rețea de domiciliu cu mai multe dispozitive, probabil aveți un router care este conectat la internet printr-un modem. Acest router ar putea fi un dispozitiv separat sau poate face parte dintr-o unitate combo de modem / router furnizată de furnizorul dvs. de internet. Router-ul se află între computerele și dispozitivele din rețea și dispozitivele cu mai multe utilizări publice de pe Internet, care transmit (sau rută) traficul înainte și înapoi.
Spuneți că vă declanșați browserul și căutați la www.howtogeek.com. Calculatorul trimite o solicitare la adresa IP a site-ului. Deoarece serverele noastre se află pe internet și nu pe rețeaua dvs. de domiciliu, traficul este trimis de pe PC pe router (gateway-ul) și router-ul transmite cererea pe serverul nostru. Serverul trimite informațiile corecte către ruterul dvs., care apoi direcționează informațiile către dispozitivul care a solicitat-o și vedeți site-ul nostru afișat în browser.
În mod obișnuit, routerele sunt configurate în mod prestabilit ca prima adresă IP (adresa lor în rețeaua locală) ca primul ID de gazdă. De exemplu, într-o rețea de domiciliu care utilizează 192.168.1.0 pentru un ID de rețea, routerul va fi de obicei 192.168.1.1. Desigur, ca cele mai multe lucruri, puteți să configurați acest lucru pentru a fi ceva diferit dacă doriți.
Există o singură ultimă informație pe care o veți vedea asociată alături de adresa IP a dispozitivului, masca de subrețea și adresa implicită a gateway-ului: adresele unuia sau a doi servere prestabilite pentru Domain Name System (DNS). Noi, oamenii, lucrăm mult mai bine cu nume decât cu adrese numerice. Introducerea site-ului www.howtogeek.com în bara de adrese a browserului dvs. este mult mai ușoară decât memorarea și tastarea adresei IP a site-ului nostru.
DNS funcționează într-un fel ca o agendă telefonică, care caută lucruri care pot fi citite de om, cum ar fi numele de site-uri Web, și le transformă în adrese IP. DNS face acest lucru prin stocarea tuturor acelor informații pe un sistem de servere DNS conectate pe internet. Dispozitivele dvs. trebuie să cunoască adresele serverelor DNS la care să trimită interogările.
Pe o rețea tipică mică sau de domiciliu, adresele IP ale serverului DNS sunt adesea identice cu adresa implicită a gateway-ului. Dispozitivele trimit interogările lor DNS la routerul dvs., care apoi transmite cererile către orice servere DNS pe care routerul este configurat să le utilizeze. În mod implicit, acestea sunt, de obicei, serverele DNS furnizate de ISP dvs., dar le puteți modifica dacă doriți să utilizați servere DNS diferite. Uneori, este posibil să aveți un succes mai bun utilizând serverele DNS furnizate de terțe părți, cum ar fi Google sau OpenDNS.
De asemenea, ați observat în timp ce navigați prin setări un alt tip de adresă IP numită o adresă IPv6. Tipurile de adrese IP pe care le-am vorbit până acum sunt adresele utilizate de IP versiunea 4 (IPv4) - un protocol dezvoltat la sfârșitul anilor 70. Ei folosesc cele 32 de biți binari despre care am vorbit (în patru octeți) pentru a furniza un total de 4,29 miliarde de adrese unice. În timp ce sună foarte mult, toate adresele disponibile publicului au fost atribuite mult timp afacerilor. Multe dintre ele nu sunt utilizate, dar sunt atribuite și indisponibile pentru uz general.
La mijlocul anilor '90, îngrijorat de potențialul deficit de adrese IP, Internet Engineering Task Force (IETF) a proiectat IPv6. IPv6 utilizează o adresă pe 128 de biți în loc de adresa IPv4 pe 32 de biți, astfel încât numărul total de adrese unice este măsurat în undecilioane - un număr suficient de mare încât este puțin probabil să se fi epuizat vreodată.
Spre deosebire de notația zecimală punctată folosită în IPv4, adresele IPv6 sunt exprimate ca opt grupe de numere, împărțite prin colonii. Fiecare grup are patru cifre hexazecimale care reprezintă 16 cifre binare (deci este denumită hextet). O adresă tipică IPv6 ar putea să arate astfel:
2601: 7c1: 100: ef69: b5ed: ed57: dbc0: 2c1e
Problema este că lipsa adreselor IPv4 care a cauzat îngreunarea tuturor preocupărilor a fost diminuată în mare măsură de utilizarea sporită a adreselor IP private din spatele ruterelor. Din ce în ce mai mulți oameni și-au creat propriile rețele private, folosind acele adrese IP private care nu sunt expuse public.
Deci, chiar dacă IPv6 este încă un jucător important și această tranziție se va întâmpla, nu sa întâmplat niciodată așa cum a fost prezis - cel puțin nu încă. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe, verificați istoricul și cronologia IPv6.
Acum, când cunoașteți modul de funcționare a adreselor IP, să vorbim despre modul în care dispozitivele primesc adresele lor IP în primul rând. Există într-adevăr două tipuri de atribuții IP: dinamice și statice.
O adresă IP dinamică este atribuită automat atunci când un dispozitiv se conectează la o rețea. Marea majoritate a rețelelor de astăzi (inclusiv rețeaua dvs. de domiciliu) utilizează pentru a face acest lucru ceva denumit Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). DHCP este integrat în routerul dvs. Când un dispozitiv se conectează la rețea, acesta trimite un mesaj difuzat care solicită o adresă IP. DHCP interceptează acest mesaj și apoi atribuie o adresă IP dispozitivului respectiv dintr-un grup de adrese IP disponibile.
Există anumite intervale de adrese private pe care routerele vor folosi în acest scop. Ceea ce se utilizează depinde de cine ți-a făcut router-ul sau de modul în care ți-ai stabilit singur lucrurile. Aceste domenii IP private includ:
Lucrul despre adresele dinamice este că uneori se pot schimba. Serverele DHCP leagă adresele IP dispozitivelor, iar atunci când aceste contracte de leasing sunt în creștere, dispozitivele trebuie să reînnoiască contractul de închiriere. Uneori, dispozitivele vor primi o altă adresă IP din grupul de adrese pe care le poate atribui serverul.
De cele mai multe ori, acest lucru nu este o afacere mare și totul va "funcționa". Cu toate acestea, ocazional, poate doriți să dați unui dispozitiv o adresă IP care nu se schimbă. De exemplu, poate aveți un dispozitiv de care aveți nevoie pentru a accesa manual, și vă este mai ușor să vă amintiți o adresă IP decât un nume. Sau poate aveți anumite aplicații care se pot conecta la dispozitivele de rețea folosind adresa IP.
În aceste cazuri, puteți atribui o adresă IP statică acelor dispozitive. Există câteva modalități de a face acest lucru. Puteți configura manual dispozitivul cu o adresă IP statică, deși acest lucru poate fi uneori janky. O altă soluție mai elegantă este să vă configurați ruterul pentru a atribui adrese IP statice anumitor dispozitive în timpul unei alocări dinamice, în mod normal, de către serverul DHCP. În acest fel, adresa IP nu se schimbă niciodată, dar nu întrerupeți procesul DHCP care menține totul ușor de utilizat.
