آدرس IP دستگاه یک شناسه منحصربهفرد است که حاوی اطلاعاتی درباره مکان این دستگاه و میزان در دسترس بودن آن برای تماس با آن است.
وجود یک آدرس IP برای دستگاه ها پیش نیاز تبادل اطلاعات بین آنهاست. برای درک سادهتر اصطلاح «آدرس IP»، میتوانیم قیاسی را با یک آدرس پستی معروف ترسیم کنیم که امکان تحویل نامه یا بسته را به یک مخاطب کاملاً تعریف شده میدهد. فرآیند مشابهی هنگام ارسال اطلاعات (پیام) از یک دستگاه به دستگاه دیگر رخ می دهد. در این عملیات نقش آدرس پستی توسط آدرس IP ایفا می شود. IP مخفف عبارت "Internet Protocol" است و به مجموعه قوانینی اشاره دارد که قالب داده هایی را که از طریق اینترنت ارسال می کنیم (شبکه محلی) تعیین می کند.
مشخصات دستگاه آدرس IP
آدرس IP استانداردی که میتوانیم در شبکه ببینیم مجموعهای از اعداد است که با استفاده از نقطه به 4 گروه تقسیم میشوند.
192.168.0.1 رایج ترین آدرس IP برای اکثر روترها و مودم ها است. بسیاری از ما بارها و بارها این ترکیب از کاراکترها را برای ورود به منوی تنظیمات مودم یا روتر وارد کردهایم.
در آدرس بالا، 4 عدد داریم که هر کدام به صورت یک هشت رقمی - یک عدد باینری هشت رقمی نشان داده شده است. مقادیر آن را می توان در محدوده 0000 0000 تا 1111 1111 توصیف کرد. همچنین، توضیحات را می توان به صورت اعشاری نوشت و دارای دامنه ای از 0 تا 255 (256 مقدار) است.
در این مورد، محدوده آدرس 0.0.0.0 تا 255.255.255.255 است. هنگام شمارش تمام ورودی های ممکن، یعنی آدرس های IP، عدد 4,294,967,296 را دریافت می کنیم.
فرمت رکورد فوق IPv4 نامیده می شود و فرم استاندارد 32 بیتی یک آدرس است. در حال حاضر، محبوب ترین و مورد تقاضا در شبکه است. با این حال، IPv4 تنها مورد ممکن نیست، یک استاندارد 128 بیتی به نام IPv6 نیز وجود دارد. تعداد آدرسها در این قالب به اندازهای است که میتواند تریلیونها آدرس را برای هر ساکن سیاره ما فراهم کند.
در توضیحات ما، ما به استاندارد IPv4 پایبند هستیم، با این حال، همه قوانین و اصول کاملاً برای IPv6 مرتبط هستند.
ترکیب آدرس IP
یک آدرس IP استاندارد فقط مجموعه ای از اعداد نیست، این ورودی حاوی اطلاعات است و از نظر ساختاری می توان آن را به دو بخش تقسیم کرد:
- شماره میزبان،
- شماره شبکه.
به عنوان مثال، ورودی آدرس آشنا 192.168.1.34 حاوی اطلاعات زیر است:
- 192.168.1 — شماره شبکه،
- 34 شماره دستگاه (میزبان) شما است.
به هر حال، همه دستگاههای موجود در یک شبکه از 192.168.1 شروع میشوند. اگر آدرس IP دستگاه حاوی ورودی 192.168.2 باشد، نمی تواند با دستگاه قبلی (192.168.1) تماس بگیرد. برای اتصال چنین دستگاه هایی به یکدیگر، به یک روتر جداگانه نیاز دارید که از تکمیل این کار اطمینان حاصل کند. این روتر به عنوان یک پل عمل می کند - داده های یک شبکه می توانند از طریق آن به شبکه دیگری منتقل شوند.
طبقه بندی آدرس IP
به منظور ساده کردن کار با آدرس های IP، آنها بر اساس انواع زیر طبقه بندی می شوند.
- کلاس A - شبکه های بزرگ.
- کلاس B - شبکه های متوسط.
- کلاس C - شبکه های کوچک.
- کلاس D - آدرس های رزرو شده با فرمت 127.0.0.0 (localhost).
- کلاس E - آدرس های رزرو شده در قالب 192.168.X.X. (شناسه مودم و روتر).
با وجود تعداد ظاهراً زیاد آدرسهای IP موجود، کمبود آنها در مقایسه با تعداد دستگاهها (میزبان) در شبکه وجود دارد. این مشکل منجر به انتقال به استفاده فعال از آدرس های IP استاندارد IPv6 در کار ارائه دهندگان اینترنت شد. با این حال، اگر آدرسی در قالب IPv4 به راحتی به IPv6 تبدیل شود، دیگر امکان تبدیل آن به IPv4 وجود ندارد.
با توجه به اینکه همه ارائه دهندگان مشترکین خود را از قالب IPv4 به فرمت IPv6 منتقل نکرده اند، هر دو آدرس در شبکه تسلط دارند. مشکل این استفاده ترکیبی از استانداردهای مختلف ناسازگاری آنهاست و برای حل آن از الگوریتم خاصی به نام «تونل زنی» استفاده می شود. این شامل ایجاد یک کانال ویژه است که از طریق آن دستگاه هایی با استانداردهای مختلف آدرس IP می توانند اطلاعات را مبادله کنند.
در صورت نیاز به طراحی مستقل شبکهها و همچنین هنگام حل تعدادی از کارهای دیگر مربوط به راهاندازی اینترنت و شبکههای محلی، دانستن ویژگیهای دستگاه آدرس IP یک پیش نیاز است.