Adres IP
Adres IP – liczba nadawana interfejsowi sieciowemu, grupie interfejsów (broadcast, multicast), bądź całej sieci komputerowej opartej na protokole IP, służąca identyfikacji elementów warstwy trzeciej modelu OSI - w obrębie sieci oraz poza nią (tzw. adres publiczny).
Adres IP nie jest "numerem rejestracyjnym" komputera - nie identyfikuje jednoznacznie fizycznego urządzenia - może się dowolnie często zmieniać (np. przy każdym wejściu do sieci Internet), ustalenie prawdziwego adresu IP użytkownika, do którego następowała transmisja w danym czasie jest możliwe dla systemu/sieci odpornej na przypadki tzw. IP spoofingu (por. man in the middle, zapora sieciowa, ettercap) - na podstawie historycznych zapisów systemowych.
W najpopularniejszej wersji czwartej (IPv4) jest zapisywany zwykle w podziale na oktety w systemie dziesiętnym (oddzielane kropkami) lub rzadziej szesnastkowym bądź dwójkowym (oddzielane dwukropkami bądź spacjami).
Spis treści |
[edytuj] IP a pozostałe warstwy
W przeciwieństwie do adresu sprzętowego (MAC; warstwa druga modelu OSI) adres IP nie musi identyfikować jednoznacznie urządzenia ani w czasie, ani fizycznie (szczególnie, jeśli nie należy on do zakresu publicznego – jest adresem podlegającym translacji, bądź jest przydzielany dynamicznie). Protokół komunikacyjny IP pracuje w trzeciej warstwie modelu (warstwie sieciowej) niezależnie od rodzaju nośnika warstwy pierwszej. Jest trasowalny (routowalny), a więc umożliwia trasowanie (routing), które odbywa się właśnie w warstwie trzeciej. Aby zapewnić pomyślność komunikacji w tym protokole konieczne jest przyporządkowanie adresów IP interfejsom sieciowym urządzeń.
Z warstwą łącza danych, drugą warstwą rzeczonego modelu, komunikuje się zwykle za pomocą protokołów ARP i RARP. Pierwszy z nich informuje warstwę trzecią o adresie sprzętowym urządzenia, drugi umożliwia wskazanie adresu IP urządzenia przy znajomości adresu sprzętowego.
Protokół IP gwarantuje jedynie odnalezienie interfejsu lub grupy interfejsów sieciowych w pewnej sieci, jednak nie zapewnia poprawności transmisji danych. Współpracę z czwartą we wspomnianym modelu OSI warstwą transportową, która służy właśnie temu celowi, umożliwia m.in. protokół TCP w niej działający. Z tego powodu powstał stos protokołów TCP/IP będący kombinacją m.in. tych dwóch protokołów.
Adresy IP stosuje się nie tylko w Internecie, ale również w sieciach lokalnych korzystających z TCP/IP. W pierwszym przypadku przypisywany jest on przez dostawcę internetu, w drugim o poprawne jego przypisanie dba zwykle jej administrator.
W celu zapewnienia jednoznaczności rozpoznawania się poszczególnych uczestników komunikacji stosuje się system odwzorowania unikatowej nazwy symbolicznej do adresów IP (protokół DNS), dzięki czemu użytkownicy Internetu nie muszą ich pamiętać i aktualizować. Np. adresowi 208.80.152.2 odpowiada obecnie interfejs sieciowy urządzenia/urządzeń (por. redundancja) obsługujących serwis Wikipedii. Aby korzystać z encyklopedii: wystarczy zapamiętanie łatwiejszej nazwy wikipedia.org, która tłumaczona jest na adres IP serwera przez serwery DNS (warstwy: piąta, szósta i siódma modelu OSI nazywane odpowiednio: sesji, prezentacji i aplikacji).
[edytuj] Rodzaje
Obecnie w Internecie używane są adresy IP protokołu w wersji czwartej, IPv4. Zapotrzebowanie na adresy IPv4 stało się na tyle duże, że pula nieprzydzielonych adresów zaczyna się wyczerpywać, z tego powodu powstała nowa, szósta wersja protokołu – IPv6. Piąta wersja, IPv5 mająca rozszerzyć możliwości poprzedniczki nie zdobyła popularności, protokół ten znany jest szerzej pod angielską nazwą Internet Stream Protocol (pol. „protokoł strumieni internetowych”), skracaną do ST.
[edytuj] Zapis
Adresy IPv4 są 32-bitowymi liczbami całkowitymi. Tak więc adres serwisu działający pod adresem wikipedia.org to liczba 3 494 942 722, która w zapisie szesnastkowym ma postać D0 50 98 02. Adres w postaci szesnastkowej zapisywany jest zwykle jako D0:50:98:02, z której łatwo przekształcić go na łatwiejszą do zapamiętania formę dziesiętną, oddzielaną już kropkami: 208.80.152.2 (każdą z liczb szesnastkowych zamienia się na jej dziesiętny odpowiednik z zakresu 0-255). Adresy IP w postaci dwójkowej wykorzystywane są niezmiernie rzadko, najczęściej do wyznaczenia maski sieci lub maski podsieci, powyższy adres w postaci dwójkowej to
11001111 10001110 10000011 11101100.
Adresy IPv6 są 128-bitowymi liczbami całkowitymi, dlatego przykładowy adres sieci IPv6 w zapisie szesnastkowym, zgodnym ze specyfikacją Media:CIDR, która dotyczy również IPv4 (RFC1518, RFC1519, RFC1812), wygląda następująco:
3ffe:0902:0012:0000:0000:0000:0000:0000/48,
gdzie /48 oznacza długość pierwszego prefiksu wyrażoną w bitach (człony adresu grupuje się po 16 bitów i oddziela dwukropkiem).
Przyjmuje się, że najstarsze niepodane bity danej sekcji są zerami (np. :: oznacza :0000:), dlatego jego skrócona wersja to 3ffe:902:12::/48. Adres IPv6 w zapisie dziesiętnym byłby cztery razy dłuższy, a więc składałby się z 16 liczb dziesiętnych z zakresu 0-255.
[edytuj] Bibliografia
- RFC 791 (grupa anonimowych autorów z Information Sciences Institute, University of Southern California, Internet Protocol, IETF, wrzesień 1981),
- RFC 1349 (Philip Almquist, Type of Service in the Internet Protocol Suite, IETF, lipiec 1992),
- RFC 1519 (V. Fuller, T. Li, J. Yu, K. Varadhan, Classless Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and Aggregation Strategy, IETF, wrzesień, 1993) – adresy IPv4,
- RFC 1918 (Y. Rekhter, B. Moskowitz, D. Karrenberg, G. J. de Groot, E. Lear, Address Allocation for Private Internets, IETF, luty 1996) – adresy prywatne IPv4,
- RFC 2373 (R. Hinden, S. Deering, IP Version 6 Addressing Architecture, IETF, lipiec 1998) i poprawki: RFC 3513 (idem, IETF, kwiecień 2003), RFC 4291 (idem, IETF, luty 2006) – adresy IPv6.