IP Address چیست؟

نشانی پروتکل اینترنت (Internet Protocol Address) یا به اختصار نشانی آی‌پی (IP Address) شماره ایست که به هر کامپیوتر متصل به اینترنت اختصاص داده میشود تا بتوان به کمک آن شماره به کامپیوتر مربوطه دسترسی داشته و تبادل اطلاعات نمود. این عدد برای کامپیوترهایی که حالت سرور دارند و نیز کامپیوترهای کلاینتی که معمولا به روشی غیر از شماره گیری (Dial Up) به اینترنت وصل هستند، عددی ثابت و برای دیگران عددی متغیر است.و در هر بار وصل شدن به اینترنت این شماره عوض میشود یعنی هر بار که شما با ISP سرویس دهنده خود به اینترنت وصل میشوید، عددی جدید به شما نسبت داده میشود.

آدرس IP نسخه 4 چیست؟

آدرس IP نسخه 4.0 یک عدد 32 بیتی است که برای سادگی آن را به شکل چهار بخش عددی در مبنای 10 می‌نویسند.
به شکل: xxx.xxx.xxx.xxx
منظور از xxx عددی بین 0 تا 255 است (البته بعضی شماره ها قابل استفاده نیست ). مثلا ممکن است IP شما به صورت 195.219.176.69 باشد.
در IP معمولا xxx اول معنای خاصی دارد، که بعدا توضیح داده می شود. فقط این را متذکر شویم که اگر به روش Dial Up به اینترنت وصل شوید، معمولا عددی که به عنوان xxx اول میگیرید، مابین 192 تا 223 خواهد بود.این توضیح برای تشخیص کامپیوترهای Client از Server (حداقل در ایران) بسیار میتواند مفید باشد.

نکته: اصولاً هر نشانی آی‌پی 32 بیتی به دو بخش تقسیم می‌شود: یک پیشوند و یک پسوند.
این دو سطح به منظور ایجاد یک روش مسیریابی کارآمد طراحی شده است. پیشوند آدرس، شبکه‌ای را که رایانه به آن متصل است مشخص می‌کند (Network) در حالیکه پسوند یک رایانهٔ یکتا را روی شبکه مشخص می‌کند (Host). یعنی به هر شبکه در اینترنت یک مقدار یگانه که تحت عنوان شماره شبکه شناخته شده است، اختصاص دارد. شمارهٔ شبکه به عنوان یک پیشوند در نشانی هر رایانه‌ای که به شبکه وصل است ظاهر می‌شود. بعلاوه به هر رایانهٔ روی یک شبکه، یک پسوند نشانی یکتا تخصیص یافته است.
هر نشانی کامل، شامل یک پیشوند و یک پسوند است و طوری تخصیص داده می‌شوند که یکتا باشند، بنابراین ویژگی اول تضمین می‌گردد. اگر دو رایانه به دو شبکهٔ مختلف وصل شده باشند، نشانی‌هایشان پیشوندهای متفاوت خواهند داشت. اما اگر دو رایانه به یک شبکه وصل باشند،نشانی‌هایشان دارای پسوندهای متفاوت خواهد بود.

کلاس‌های مختلف IP نسخه 4.0

سه کلاس پایه ای مختلف آدرس دهی IP، برای شبکه‌ های بزرگ، متوسط و کوچک وجود دارد. کلاس A برای شبکه‌های بزرگ، کلاس B برای شبکه‌های متوسط و کلاس C برای شبکه‌های کوچک می باشد. علاوه بر این سه کلاس، کلاس D برای پخش چندگانه ارسال اطلاعات به گروهی از رایانه‌ها، و کلاس E برای کارهای جستجو وجود دارند. برای شرکت در پخش چندگانهٔ IP، مجموعه‌ای از رایانه‌های میزبان باید بر سر استفاده از آدرس پخش چندگانه، به طور مشترک توافق داشته باشند. پس از تشکیل گروه پخش چندگانه، یک کپی از هر بستهٔ اطلاعاتی فرستاده شده به نشانی پخش چندگانه، هر رایانهٔ میزبان در مجموعه تحویل می‌گیرد. بنابراین نخستین 4 بیت (از سمت چپ) آدرس IP کلاس آن را مشخص می‌کند. همچنین اگر نمایش نقطه‌دار را در نظر بگیریم از روی مقدار دهدهی بایت اول، کلاس آن تشخیص داده می‌شود.

کلاس طول (bit) شروع پایان CIDR subnet mask

Class A 0 0.0.0.0 127.255.255.255 /8 255.0.0.0

Class B 10 128.0.0.0 191.255.255.255 /16 255.255.0.0

Class C 110 192.0.0.0 223.255.255.255 /24 255.255.255.0

Class D (multicast) 1110 224.0.0.0 239.255.255.255 /4 Not Defined

Class E (reserved) 1111 240.0.0.0 255.255.255.255 /4 Not Defined

اصولاً در سامانهٔ آی‌پی ‌دهی به مشترکان، آی‌پی‌ها به صورت تعدادی که توانی از عدد 2 باشد (2، 4، 8، 16، 32، 64 و 128) دسته‌بندی می‌شوند. لازم به ذکر است که در هر دستهٔ آی‌پی اختصاص داده شده به مشترک، آی‌پی‌های اول و آخر بر اساس استاندارد معمولاً غیر قابل استفاده است و از باقیماندهٔ آی‌پی‌ها می‌توان در شبکهٔ تعریف شده استفاده کرد. به عنوان مثال در یک کلاس هشت‌تایی، حداکثر شش نشانی IP قابل استفاده است.

تفاوت IP ایستا (Static) پویا (Dynamic)

IP پویا (Dynamic) با هر بار وصل‌شدن به شبکهٔ داخلی و یا اینترنت تغییر می‌کند. اما IP ایستا (Static) اینطور نیست. IP پویا (Dynamic) در هر شبکه توسط کارساز پروتکل پیکربندی پویای میزبان (DHCP Server) به رایانه‌ها در شبکه اختصاص داده می‌شود. یعنی وقتی شما به اینترنت و یا شبکهٔ داخلی وصل می‌شوید، کارساز پروتکل پیکربندی پویای میزبان به شما یک نشانی آی‌پی اختصاص می‌دهد. DHCP Server می‌تواند یک سرویس در سیستم‌عامل‌های سرور باشد یا یک قطعهٔ سخت‌افزاری مانند مسیریاب (Router) و یا نقطهٔ دسترسی (Access Point) در شبکه باشد

IP نسخه 6.0
گسترش روز افزون اینترنت و نیاز به آدرس های بسیار بیشتر تیم IETF (Internet Engineering Task Force) را برآن داشت تا به فکر تکنولوژی های جدیدی باشند تا امکان تعریف آدرس های آی پی بیشتری فرآهم گردد. بهترین راه ساخت مجدد نشانی پروتکل اینترنت بود. درسال 1995 میلادی نسخه جدید نشانی پروتکل اینترنت با نام IP Ver. 6.0 معرفی گردید . اندازه آدرس از 32 بیت به 128 بیت افزایش یافت و امکان آدرس دهی تا 2128 آدرس افزایش یافت. این کار تنها تعداد آدرس های اینترنتی را گسترش نداد، بلکه باعث خواهد شد جدول مسیریاب های اینترنتی (روترها) کوچکتر شود. کلیه سیستم‌عامل‌های جدید سرور و خانگی از جمله ویندوز ویستا به طور کامل پشیبانی می‌شود ولی متاسفانه هنوز توسط بسیاری از مسیریاب های شبکه های خانگی و تجهیزات شبکه عادی پشتیبانی نشده است.

IP خصوصی
برای جلوگیری از هدردهی IP در هر کلاس، یک محدودهٔ IP برای شبکه‌های خصوصی (مانند شبکهٔ داخلی ادارات و شرکت‌ها) در نظر گرفته شده‌است که عبارت است از:

IP محدوده تعداد آدرس‌ها کلاس CIDR block

24 - 10.0.0.0 – 10.255.255.255 16,777,216 Single Class A 10.0.0.0/8

20 - 172.16.0. – 172.31.255.255 1,048,576 16 contiguous Class Bs 172.16.0.0/12

16 - 169.254.0.0 – 169.254.255.255 65,536 Single Class B 169.254.0.0/16

16 - 192.168.0.0 – 192.168.255.255 65,536 Single Class B 192.168.0.0/16

برای اتصال یک شبکهٔ خصوصی به اینترنت از پروتکل NAT استفاده می‌شود به این ترتیب که نشانی خصوصی به یک یا چند نشانی منحصربه‌فرد عمومی ترجمه می‌شود.