IP-адрас

Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі
Перайсьці да: навігацыі, пошуку

IP-адрас (ад анг. Internet Protocol Address) — сеткавы адрас удзельніка кампутарнай сеткі, якая працуе паводле пратакола IP.[1] IP-адрас неабходны для вызначэньня вузла і злучэньня зь ім. Ва ўсёй разнастайнасьці характарыстык адрас займае ролю, якая азначаная ў RFC 791: «Імя — гэта тое, што мы шукаем. Адрас ёсьць месцазнаходжаньнем. А маршрут кажа, як туды дабрацца»[2].

Пры стварэньні IP-адрас быў вызначаны як 32-бітны лік і ў падобнай форме, у якасьці Internet Protocol 4-й вэрсіі (IPv4), выкарыстоўваецца па сёняшні дзень. Але з звышхуткім ростам Інтэрнэту і прадказаньнем спусташэньня даступных для выкарыстаньня адрасоў у 1995 годзе была распрацаваная новая вэрсія пратакола (IPv6), у якой пад IP-адрас адведзена 128 бітаў[3]. IPv6 быў стандартызаваны ў 1998 годзе дакумэнтам RFC 2460, а разгортваньне пратакола пачалося ў сярэдзіне 2000-х гадоў[4].

IP-адрасы трактуюцца як двайковыя лікі, але для большай зручнасьці запісваюцца чатырма дзесятковымі актэтамі, напрыклад 172.16.254.1 — у IPv4, або васьмю групамі па чатыры шаснаццатковыя лічбы, напрыклад 2001:db8:0:1234:0:567:8:1 — у IPv6.

Разьмеркаваньнем IP-адрасоў займаецца арганізацыя IANA, якая дэлегуе для далейшага разьмеркаваньня пяці рэгіянальным інтэрнэт-рэгістратарам (RIR) блёкі IP-адрасоў. РІРы ў сваю чаргу перадаюць блёкі адрасоў мясцовым інтэрнэт-рэгістратарам (LIR), інтэрнэт-правайдэрам і іншым установам.

Адрозьненьні пратаколаў[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Сёньня адрасацыя ў Інтэрнэце ажыцьцяўляецца паводле аднаго з двух пратаколаў: IPv4 або IPv6. З прычыны большай распаўсюджанасьці пры выкарыстаньні тэрміна IP-адрас звычайна маюць на ўвазе адрас паводле вызначэньня IPv4. Непасьлядоўнасьць у прызначэньні нумара вэрсіі пратакола выкліканая існаваньнем экспэрымэнтальнага пратакола Internet Stream Protocol пад нумарам 5.

Адрасная прастора IPv4[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Раскладаньне IPv4-адраса зь дзесятковай у двайковую натацыю.

Адрас паводле IPv4 складаецца з 32 бітаў, што абмяжоўвае адрасную прастору сеткі 4 294 967 296 (232) магчымымі ўнікальнымі адрасамі. Пратакол рэзэрвуе некаторыя адрасы для службовых мэтаў, такіх як прыватныя сеткі (~18 млн адрасоў) і multicast-адрасы (~270 млн адрасоў).

Хоць IP-адрас і зьяўляецца па сутнасьці бінарным лікам, кананічным прадстаўленьнем яго зьяўляецца запіс чатырох лікаў у дыяпазоне 0—255 праз кропку: 172.16.254.1. Кожная частка адрасу прадстаўляе 8 бітаў (актэт) з адрасу. У літаратуры IPv4-адрас можна таксама сустрэць у шаснаццатковай, васьмярковай ці двайковай форме.

Падсеткі ў IPv4[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Калі праца над Internet Protocol толькі пачыналася, адміністратары сетак дзялілі IP-адрас на дзьве часткі: нумар сеткі і нумар хоста. Актэт найвышэйшага парадку (той, які ў адрасе ідзе першым) разглядаўся як нумар сеткі (анг. network number), а іншыя біты называліся ідэнтыфікатарам хоста ці поле «астатняе» (анг. host identifier, "rest" field) і прызначаліся для нумараваньня вузлоў у сетцы.

У 1981 годзе была прадстаўленая клясавая адрасацыя, якая мусіла выкараніць канфлікты адрасацыі паміж толькі далучанымі і старымі сеткамі[2].

Клясавая адрасацыя давала большую свабоду ў нумарацыі ўнутры сеткі, больш увагі давалася ўшчыльненьню падсетак. Першыя тры біты актэта найвышэйшага парадку IP-адраса вызначалі клясу адраса. Для unicast-адрасацыі было падрыхтавана тры клясы (A, B, C). У адрасе вызначэньне сеткі рабілася ў залежнасьці ад клясы адраса: адрозьнівалася колькасьць актэтаў, якія адыходзілі да нумара сеткі ці хоста. У табліцы ніжэй прадстаўленыя характарыстыкі трох клясаў.

Архітэктура сеткі з клясавай адрасацыяй
Кляса Вядучыя біты адраса (двайк.) Дыяпазон першага актэта (дзесятк.) Фармат № сеткі Фармат № хоста Колькасьць сетак Колькасьць адрасоў/сетку
A 0 0–127 a b.c.d 27 = 128 224 = 16 777 216
B 10 128–191 a.b c.d 214 = 16 384 216 = 65 536
C 110 192–223 a.b.c d 221 = 2 097 152 28 = 256

Клясавая мадэль адрасацыі паслужыла ў час росквіту Інтэрнэту, але з бурным ростам колькасьці ўдзельнікаў у 1990-х гадох выявілася праблема з маштабавальнасьцю. На замену клясавай адрасацыі ў 1993 годзе прыйшла бясклясавая (CIDR, анг. Classless Inter-Domain Routing). Бяскласавая адрасацыя ўводзіць маску падсеткі адвольнай даўжыні, што дазволіла далучэньне і маршрутызацыю з прэфіксамі адвольнай даўжыні.

Прыватныя адрасы ў IPv4[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Пры стварэньні глябальнай сеткі дапушчалася, што кожны кампутар ці прылада будзе атрымліваць уласны глябальны IP-адрас, дзякуючы якому з кампутарам можа злучацца любы іншы ўдзельнік. Але са зьяўленьнем прыватных сетак і неабходнасьцю эканоміі адрасоў выявілася, што дапушчэньне не заўсёды слушнае.

Кампутары, якія не далучаныя да Інтэрнэту, але злучаюцца адзін з одным праз TCP/IP (напрыклад, апараты на фабрыцы), ня маюць патрэбы ў атрыманьні глябальнага ўнікальнага IP-адраса. У RFC 1918 для гэтых мэтаў былі выдзеленыя тры блёкі IP-адрасоў. Іх маршрутызацыя ў Інтэрнэце не ажыцьцяўляецца, таму і не патрэбны кантроль за іх выкарыстаньнем.

Калі ж у падобнай сетцы неабходны выхад у глябальную сетку, то злучэньне ажыцьцяўляецца праз NAT.

Зарэзэрваваныя дыяпазоны прыватных IP-адрасоў
Першы Апошні Колькасьць
24-бітны блёк (прэфікс /8, 1 × A) 10.0.0.0 10.255.255.255 16 777 216
20-бітны блёк (прэфікс /12, 16 × B) 172.16.0.0 172.31.255.255 1 048 576
16-бітны блёк (прэфікс /16, 256 × C) 192.168.0.0 192.168.255.255 65 536

Кожны карыстальнік можа выкарыстоўваць любы адрас з гэтых дыяпазонаў. Звычайна адміністратары дзеляць блёк на падсеткі. Напрыклад, многія хатнія маршрутызатары выкарыстоўваюць перадвызначаны дыяпазон ад 192.168.1.0 да 192.168.1.255 (192.168.1.0/24).

Крыніцы[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

  1. ^ RFC 760, DOD Standard Internet Protocol (January 1980)
  2. ^ а б RFC 791, Internet Protocol — DARPA Internet Program Protocol Specification (September 1981) (анг.)
  3. ^ RFC 1883, Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification, S. Deering, R. Hinden (December 1995)
  4. ^ RFC 2460, Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification, S. Deering, R. Hinden, The Internet Society (December 1998)