15 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

IP адрес компьютер? Что это такое и как работает?

IP адрес

IP-адрес (Internet Protocol Address, айпи адрес) – это уникальный числовой идентификатор конкретного устройства в составе компьютерной сети, построенной на основе протокола TCP/IP. Для работы в Интернете требуется его глобальная уникальность. Для частной сети достаточно, чтобы были исключены совпадения в локальном пространстве.

Формат IP-адреса и как он выглядит

IP-адрес в сети Интернет может быть представлен в одном из двух цифровых форматов, который зависит от типа используемого протокола.

  • IPv4 (Internet Protocol v. 4) — адрес, записанный в 32-битном формате. Имеет вид четырех 8-битных чисел (минимум 0, максимум 255), которые разделены друг от друга точками. Пример: 172.16.255.2.
  • IPv6 (Internet Protocol v. 6) — адрес, записанный в 128-битном формате. Имеет вид 8 групп, в каждой из которых находится по 4 шестнадцатеричные цифры, отделенные друг от друга двоеточиями. При этом допустимо опускать ведущие нулевые группы, которые идут подряд, и заменять их двойным двоеточием, однако в одном адресе возможно только одно такое упрощение. Пример: 2001:0da8:11a4:08d6:1f84:8a3e:07a1:655d.

Структура IP-адреса

В общем случае IP-адрес состоит из двух частей (ID-номеров): сети и конкретного узла в ее пределах. Чтобы отличать их в полной записи, используют классы или маски.

Для доступа к Интернет необходимо, чтобы IP принадлежал к другому блоку или в пределах локальной сети существовал сервер, на котором происходит подмена внутреннего адреса на внешний. С этой целью используются прокси или NAT. Для доступа к Интернету адрес выдается провайдером или региональным интернет-регистратором.

По умолчанию маршрутизатор может входить в несколько разных сетей. Каждый его порт имеет персональный IP-адрес. Соответственно, такой же принцип работы применим к конкретным компьютерам, которые могут поддерживать различное число сетевых связей.

Типы IP-адресов

В зависимости от способа использования

Внешний. Он же «белый», публичный или глобальный. Используется во время доступа в Интернет. Такой IP-адрес является уникальным и именно под ним устройство видят в сети. Так как количество таких идентификаторов ограничено, задействуют технологию NAT. Она позволяет транслировать сетевые IP-адреса из частных в публичные. Для этого применяются маршрутизаторы определенного типа.

По внешним IP-адресам многие интернет-сервисы отслеживают новых и вернувшихся пользователей. Это позволяет собирать статистику и делать аналитику, важную для продвижения сайта.

Внутренний. Он же «серый», локальный или частный IP-адрес источника. Не используется во время доступа в Интернет. Работает только в пределах локальной сети (домашней или предоставленной провайдером), и доступ к нему можно получить только другим ее участникам. Для этой цели по умолчанию зарезервированы следующие диапазоны частных IP-адресов:

  • 10.0.0.0 – 10.255.255.255;
  • 172.16.0.0 – 172.31.255.255;
  • 192.168.0.0 – 192.168.255.255.

Необходимо понимать, что не всегда внешний IP-адрес является постоянным. Наоборот, IP часто формируется заново от одного подключения к другому.

В зависимости от вариантов определения

Статические. Это IP-адреса, являющиеся неизмененными (постоянными). Они назначаются устройству автоматически в момент его присоединения к компьютерной сети или прописываются пользователем вручную. Статические адреса доступны для использования неограниченное время. Они могут выполнять функцию идентификатора только для одного сетевого узла. Также иногда используется понятие псевдостатических адресов, которые работают в пределах одной частной сети.

Динамические. Это те IP-адреса, которые выдаются устройству на время. Они автоматически присваиваются в момент подключения к сети и имеют ограниченный срок действия (от начала сессии до ее завершения). Динамические IP-адреса – своеобразный способ маскировки. Отследить человека, выходящего в Интернет с помощью такого адреса, сложно технически, в этом случае не обойтись без профессиональных инструментов.

Что дает статический IP-адрес

Статический IP-адрес полезен благодаря следующим возможностям:

  • привязке пользователя к конкретной сети;
  • инструментам для организации защитного канала передачи данных;
  • оптимизации работы с сетевыми серверами;
  • решению задач, связанных с информационными технологиями;
  • упрощенной работе в пиринговых сетях (например, с торрентами);
  • использованию онлайн-сервисов, требующих обязательного наличия статического IP-адреса.

Как узнать IP-адрес

Зачем знать свой реальный IP-адрес? Он понадобится вам для того, чтобы начать работать с некоторыми сервисами, требующими его указания вручную. Каким образом получить информацию об IP? Есть как минимум два способа:

  • специализированные онлайн-сервисы. Воспользоваться ими очень просто: достаточно зайти на них, и уже через несколько секунд в динамическом окне появится нужная информация;
  • провайдер. Вы можете узнать свой IP-адрес, обратившись в техподдержку поставщика интернет-услуг (как вариант, в «Личном кабинете» пользователя).

Помните, что вместе с IP-адресом другим устройствам (и, соответственно, лицам) будет доступна и иная информация, а именно: названия и данные провайдера интернет-услуг, название и версия установленной операционной системы и браузера, географическая привязка. Сторонние сервисы видят, используете ли вы прокси-сервер или средства защиты данных.

IP адрес . Что это такое и как работает?

IP адрес . Что это такое и как работает?

Если вы собираетесь принять у себя дома друзей, которые посетят ваше жилище впервые, вы сообщаете им свой адрес, чтобы те не спрашивали незнакомцев на улице как вас найти. Так же происходит и в сети, когда каждому из компьютеров, зашедших в сеть, присваивается свой уникальный номер. Присваивается совсем не для того, чтобы вас можно было обнаружить и поругать за просмотр «весёленьких» картинок. IP адрес компьютера нужен для правильного обмена информацией между вашей машиной и любым другим устройством, которое обслуживает ваш компьютер в сети в данный момент. IP адрес – основа сетевого обмена. Одна из таковых. Любой адрес, который вы набираете в адресной строке (это очень редко) или название сайта – есть ни что иное, как IP адрес компьютера, в котором и находится содержимое, которое вы будете читать. Для человека он предлагается в понятной форме в виде буквенных или цифровых (в десятичной системе) сочетаний, но компьютеры передают информацию, в том числе при адресной передаче, с помощью бинарной системы счисления (1 и 0).

Реальный адрес состоит из четырёх чисел, представленных в последнем примере в бинарной системе. Например, 11001000.00111011.00101101.10111001. Они первый, второй и т.д. октеты («состоящий из восьми» цифр). Общее число комбинаций для каждого октета – 256. Таким образом, полный IP адрес вашего компьютера в сети состоит из 8 + 8 + 8 + 8 = 32-х цифр. Что в итоге предоставит возможность присвоить вашей машине адрес из почти 4,300,000 комбинаций. Хватает пока на всех.

Как узнать свой текущий IP адрес ?

Легко. Если вы не подключены к сети интернет, то с помощью команд:

  • ПУСК – Выполнить (Найти программы и файлы) – cmd
  • в консоли команд наберём ipconfig

Вы увидите нечто подобное:Это адрес одного из компьютеров, объединённых в локальную сеть. Но для сети интернет адрес будет выглядеть совершенно по-иному. И его здесь нет. Присвоенный вашему компьютеру IP в сети покажет:

  • специализированный сервис, например, https://2ip.ru/ или любой другой. На первом можно также увидеть немного дополнительной информации, например географию расположения провайдера, имя владельца. Конкретно про ваш компьютер там нет ничего. Посмотрите на мой:
  • Или ещё проще. Зайдите в Яндекс и так его и попросите в поисковой строке:

Его вам выдадут незамедлительно.

Осталось только упомянуть о том, что существуют два вида сайтов:

  • статический (применяется серьёзными конторами, всякий раз при входе в сеть адрес не меняется. Признак серьёзности компании, обслуживание по статическому адресу дороже, чем по динамическому. На статическом адресе “сидит” собственный сервер, а не виртуальный, предоставляемый хостером).
  • динамический (все остальные. Каждый раз при входе он обновляется и его легче сокрыть или изменить)

IP адрес: внешний и внутренний IP

Думаю, немало из вас задавались таким вопросом. Выхожу в интернет через роутер и хочу получить доступ к домашнему или офисному компьютеру через интернет с помощью удалённого управления. Однако команда, например в Windows, ipconfig /all выдаёт локальный адрес компьютера, присвоенный роутером. А интернет сервисы по определению IP указывают внешний адрес – и это адрес роутера. Так как же быть?

Действительно, локальный адрес типа 192.168.1.3 (ваш роутер себе присвоит первую цифру диапазона) компьютера по локальной сети, хотя и логично угадывается, пользователям глобальной сети не виден, и напрямую к нему просто невозможно обратиться. А роутер тем и занимается, что преобразует внешний IP во внутренний и наоборот. Этим уже занимается конкретно служба NAT (Network Address Translation).

Так что, если вы собираетесь обратиться к компьютеру через интернет без специальных программ, нужно понять, что обратиться придётся сначала всё-таки к роутеру. И здесь опять придётся столкнуться с понятием проброс портов. Выглядит это примерно так: своими настройками в роутере вы ему можете приказать: “Если пойдёт какая-то информация из интернета через порт 22 (к примеру), отсылай всё на компьютер с адресом 192.168.1.3”. В роутер же можно легко попасть через обычный браузер, набрав адрес в виде 192.168.1.0 или 192.168.1.1.

Есть тут пара моментов. Не факт, что вашему компьютеру всегда будет присваиваться этот внутренний IP. Скорее всего, но не факт. Далее, всякий раз при включении роутера ваш провайдер будет вам присваивать иной внешний IP адрес: в заранее определённом диапазоне, но другой. Так что, предвосхищая проблему дистанционной связи с компьютером, нужно сразу уяснить, что это проблема не одной статьи.

Как узнать IP адрес, и для чего это нужно

« Мой адрес – не дом и не улица, мой адрес – 93.62.215.131 ». В интернете находят свое отражение определения из реальной жизни, и если в паспорте гражданина страны в прописке у нас обозначены номер дома и квартиры, то в документе интернет-пользователя фигурирует IP адрес:


С самого детства нас учат запоминать место своего жительства, потому что это очень важно. Помнить свой IP адрес наизусть не обязательно, но в некоторых ситуациях важно знать, где его посмотреть. О том, как узнать IP адрес и зачем это делать пойдет речь в данной статье.

Читать еще:  E приложение. Что такое E-Num и как с ним работать. Пользуемся клиентом в Windows

Что это за адрес и как его узнать?

Интернет устроен так, что сайты не может посещать неизвестно, кто и уходить неизвестно куда. Это, безусловно, очень интересно сочетается с политикой анонимности и конфиденциальности, но факт остаётся фактом.

IP адрес является сетевым адресом узла, с помощью которого осуществляется подключение к интернету. Следует отметить, что у компьютера ( или другого устройства ) также существует IP адрес в рамках локальной сети.

Данный адрес представляется с помощью четырех целых чисел ( от 0 до 255 ), разделенных точками. Подобная форма является стандартом протокола IPv4 , который сталкивается с « конкуренцией » IPv6 и не безосновательно, ведь IPv4 позволяет сформировать достаточно ограниченное количество адресов ( 4 миллиарда – тоже ограничение ), в то время как IPv6 дает гораздо более широкие возможности.

Поняв, что такое IP адрес, необходимо разобраться с тем, как его определить. Ниже перечислены некоторые способы.

  • Заходим в панель управления, выбираем « Центр управления сетями и общим доступом », затем нажимаем на свое подключение:


В открывшемся окне выбираем « Сведения » и получаем всю необходимую информацию.

  • Второй способ – воспользоваться командной строкой. Нажимаем « Win+R » и пишем в поле ввода « cmd ». После нажатия « Enter » в командной строке необходимо написать ipconfig , а затем снова нажать « Enter »:

  • Третий способ – воспользоваться онлайн-сервисом. Зайдя, к примеру, на 2ip.ru можно сразу же увидеть свой IP адрес. Здесь же можно проверить IP адрес. Полученная информация будет содержать некоторые сведения о провайдере, в том числе и его физический адрес.

Статический и динамический IP

Человек может всю жизнь прожить в одном доме, а может путешествовать по миру, постоянно меняя прописку. Для получения доступа к интернету также предусмотрено два варианта.

  • Статический IP адрес. В этом случае пользователь во время каждого интернет-сеанса имеет один и тот же IP адрес. Преимуществом такого подхода является возможность удаленного доступа к компьютеру ( через FTP-клиент ). К недостаткам можно отнести подверженность хакерским атакам, а также возможность сравнительно легко получить информацию о пользователе;
  • Динамический IP адрес. При таком подходе пользователь получает новый IP адрес при каждом отдельном интернет-сеансе; этот адрес выбирается из определенного диапазона. Безопасность ваших личных данных при этом намного выше, однако, об удаленном доступе к компьютеру придется забыть.

Как сделать постоянный IP адрес

Прежде, чем разбираться с получением постоянного IP , необходимо определиться с терминологией, которая в ходу у веб-мастеров.

Выделенный IP адрес – это постоянный IP , который пользователь получает от провайдера.
« Белый » IP адрес – это тот адрес, который компьютер имеет во внешней сети ( в отличие от «серого», который используется в локальной сети ).
Постоянный IP адрес – тот, который остаётся неизменным при каждом последующем подключении к сети. Чтобы обрести его, существует несколько способов.

  • Воспользоваться онлайн-сервисом. Такой, к примеру, популярный ресурс, как Noip.com предоставляет программное обеспечение, которое будет постоянно обновлять ваш IP адрес и менять его на тот, который вы укажете. По сути, IP условно-постоянный, но даёт все те же преимущества;
  • Получить от провайдера. За это, возможно, потребуется заплатить ( и не раз, а на регулярной основе ). Полученный постоянный IP адрес требуется настроить. Для этого необходимо перейти в параметры подключения и нажать на « Свойства », в которых нам понадобится « Протокол интернета версии 4 »:


В появившемся окне выбираем пункт « Использовать следующий адрес ». То же самое и с DNS -серверами. Вводим данные, полученные от провайдера.

Перед тем, как сделать постоянный IP адрес, стоит проверить: а не является ли он таким уже. Для этого в командной строке необходимо ввести ipconfig/all и запомнить значение в строчке IPv4 -адрес. Затем следует перезагрузить компьютер и проделать то же самое. Если значение не изменится, то вы гордый обладатель постоянного IP адреса.

Как скрыть IP адрес

Бывают ситуации, когда пользователю необходимо ( или просто хочется ) зайти на сайт, который недоступен для региона, в котором он проживает. Подобные ограничения могут быть связаны с тематикой ресурса, которая противоречит законодательству страны.

Другой случай – когда человек просто-напросто не хочет « светить » свои данные где попало. В этих ситуациях пользователей интересует, как скрыть свой IP адрес. Ниже представлено несколько способов.

  • Использовать веб-прокси. Подобные онлайн-сервисы позволяют заменять свой IP адрес на другой;
  • Браузер Tor , который представляет собой, целую организацию прокси-серверов;
  • Использовать виртуальную частную сеть ( VPN ). Такие программы, как OpenVPN позволят скрыть ваш IP адрес, а также обеспечить безопасность данных с помощью шифрования.

Таким образом, IP адрес достаточно легко узнать, найдя информацию на своем компьютере либо воспользовавшись услугами специальных онлайн-сервисов.

IP адрес можно скрыть, воспользовавшись одним из существующих способов. Это даст возможность сохранить информацию о себе в тайне, а также посещать сайты, доступ к которым закрыт в вашем регионе ( но следует помнить, что закрыт он, скорее всего, неспроста ).

Что такое ip-адрес простыми словами, для чего он нужен и как его узнать

Сегодня, наверное, нет человека, который бы не слышал термина «ip-адрес», но большинство имеют довольно смутное представление о том, что он означает. Вот поэтому я и хочу объяснить, что такое ip-адрес простыми словами.

Что что такое ip-адрес, и для чего он нужен

Как известно, для обмена информацией компьютеры объединяют в сети. Существуют локальные и глобальные компьютерные сети, и для того, чтобы информация попадала туда, куда нужно, разработана система адресации, в основе которой и лежит понятие ip-адреса.

Каждый компьютер, подключенный к сети, имеет свой уникальный 32-битный ip-адрес.

Что это значит? А это значит, что в двоичной системе счисления этот адрес будет записан с помощью последовательности из 32 цифр (0 и 1).

11000000 10101000 00001010 00110100

Чтобы подсчитать количество возможных комбинаций, нужно 2 возвести в 32 степень

2 32 = 4 294 967 296, то есть получается, что, используя такую систему адресации, можно соединить в сеть около четырех миллиардов компьютеров.

Вычислительным устройствам удобно работать с двоичной системой счисления, а человеку привычнее десятичная, поэтому для записи последовательность из 32 цифр делят на 4 группы и каждую восьмерку переводят в десятичный вид. Получается такая запись

Таким образом, получается, что ip-адрес состоит из 4 чисел, разделенных точками. Каждое число лежит в диапазоне от0 до 255.

Компьютерные сети могут объединять различное количество абонентов, есть сети большие и маленькие. Для того, чтобы наиболее рационально распределять адреса, их разделили на три класса: A, B, C.

Первые биты адреса указывают на тип класса, последующие на адрес сети, и последняя группа – адрес компьютера в сети.

Подробнее можно посмотреть в таблице:

Получается, что сети класса А большие, каждая может содержать 2 24 = 16777216 компьютеров, но таких сетей мало (2 7 = 128), всего 128 сетей.

А вот сети класса С – маленькие, могут содержать до 64 компьютеров, зато их может быть очень много.

Чтобы определить класс сети, достаточно посмотреть на первое число в ip-адресе:

класс А – число от 0 до 127;

класс В – число от 128 до 191;

класс С – число от 192 до 223.

Виды ip-адресов

Адреса устройств, подключенных к сетям, могут различаться не только числовыми значениями, но и некоторыми другими характеристиками, по которым их можно классифицировать.

Статические и динамические адреса

Статический ip – это адрес, который не меняет своего значения при переподключении компьютера. Такой адрес выдается провайдером и прописывается в свойствах сетевой кары. В некоторых случаях такой адрес позволяет усилить безопасность подключения к некоторым Интернет-ресурсам.

Динамический адрес меняется в определенном диапазоне при каждом подключении. Такой адрес выдается автоматически устройством (маршрутизатором) к которому подключен компьютер.

В большинстве случаев домашние компьютеры, подключенные к Интернету, имеют динамические адреса. То же можно сказать и про устройства, использующие SIM-карту.

Внешний и внутренний адрес

Такое разделение используют, когда имеют дело с локальными сетями.

Например, некоторая организация имеет 30 компьютеров, объединенных в локальную сеть, и через роутер подключенных к Интернету. В этом случае компьютеры будут иметь внутренние ip-адреса, присвоенные им маршрутизатором. Обычно для таких локальных сетей используются адреса в диапазоне от 192.168.0.0 до 192.168.255.255.

Сам же маршрутизатор будет иметь в этом случае два адреса, с одной стороны – внутренний из того же диапазона 192.168.***.***, с другой стороны – внешний, присвоенный ему провайдером и видимый из Интернета. Маршрутизатор является шлюзом (посредником), через который локальные компьютеры обмениваются информацией с Интернетом. Именно на его внутренний айпи отправляются все запросы из локальной сети.

В другой организации также может быть своя локальная сеть с такими же адресами, но к ней вы доступа не получите, так как у вас разные роутеры. Любой обмен данными может быть только через них.

Если ваш компьютер не входит в состав локальной сети, а напрямую подключен к Интернету, то внешний и внутренний айпи – это одно и то же.

Версии IP

IP – это сокращение от Internet Protocol, то есть это протокол (правило), на котором основана система адресации. Рассмотренная выше 32-битная система относится к четвертой версии протокола – IPv4.

Читать еще:  Что значит nvram warning err 0x10. Восстановление IMEI через инженерное меню. Как определить, что проблема именно в NVRAM

Несмотря на то, что количество адресов в этой системе превышает 4 млрд., его для подключения всех устройств уже не хватает.

Поэтому на смену IPv4 приходит IPv6 (шестая версия). В этой версии длина адреса составляет уже не 32 бита, а 128 битов. Записывается такой адрес с помощью 16-ричной системы счисления. Например,

Количество адресов в такой системе 2 128 – практически неограниченно.

Как узнать ip-адрес

Сделать это очень просто. Есть несколько вариантов.

1 способ

Открываем Яндекс и в поисковой строке набираем «мой айпи» или «мой ip». После нажатия на Найти сразу получаем ответ

Если перейти по полученной ссылке, можно перейти в ЯндексИнтернетометр и получить больше информации о соединении, а также измерить его скорость.

2 способ

Есть много интернет-сервисов для определения айпи-адреса и других параметров соединения. Наиболее известен 2ip. Если зайти на этот сайт, вам сразу же покажут ваш адрес в сети.

Для определения внутреннего адреса в локальной сети также есть разные способы.

1 способ

Использование интерпретатора командной строки. Для этого используем команды Пуск – Все программы – Стандартные – Командная строка

и в этой строке пишем команду ipconfig. Нажимаем Enter и получаем результат.

2 способ

В Панели управления открываем Центр управления сетями и общим доступом и щелкаем на активном подключении. Далее жмем на кнопку Сведения и смотрим результат

3 способ

Иногда в локальной сети устройствам присваивают статические адреса. Для этого опять Центр управления сетями и общим доступом и слева щелкаем Изменение параметров адаптера, потом правой кнопкой открываем Свойства адаптера – Протокол Интернета версии 4 – Свойства. В открывшемся окне можно не только посмотреть ip-адрес, но и изменить его

Как определить адрес сервера, на котором находится сайт

Это можно сделать с помощью того же сервиса 2ip. После перехода на сервис находим кнопку Хостинг сайта, щелкаем по ней, и на открывшейся странице вводим доменное имя сайта, жмем Узнать и получаем искомые данные.

Что такое MAC-адрес

Иногда ip-адрес путают с так называемым MAC-адресом, поэтому вкратце напишу и о нем.

MAC-адрес есть у каждого устройства, которое можно подключить к сети. Я написал «можно», так как этот адрес есть и в том случае, когда устройство никуда не подключено. Его даже адресом называть не совсем правильно. MAC – это идентификационный номер устройства, который присваивается ему в момент создания. Он не может изменяться, как айпи, это постоянная и неизменная величина. Например, в телефоне его можно посмотреть в настройках (О телефоне).

MAC-адрес есть у сетевой карты компьютера, у роутера, у телефона, у принтера, имеющего возможность подключения к сети и т. д.

Выглядит эта величина так

MAC-адрес это еще один способ идентификации в сети. Он может, например, использоваться для защиты локальной сети от несанкционированного доступа. Можно разрешить доступ только устройствам с определенными MAC-адресами.

Можно ли по ip-адресу найти человека в Интернете?

Такой вопрос иногда возникает, особенно в связи с какими-то неправомерными действиями. Сразу следует отметить, что вопрос этот не совсем корректно сформулирован. Айпи принадлежит устройству, подключенному к Интернету, а не человеку, поэтому правильнее было бы спросить: «Можно ли найти компьютер, с которого осуществлялся выход в Интернет?»

Ответ на этот вопрос – можно. У провайдера есть информация обо всех устройствах, подключенных к сети и соответствующих им ip-адресам. Конечно, просто так эту информацию вам никто не даст. Это возможно лишь по официальному запросу, если возбуждено уголовное дело.

Есть мнение, что, если внешний айпи динамический, то его нельзя определить. И это не так. На сервере провайдера в специальный log-файл записывается вся информация о выданных ip-адресах.

Так что определить компьютер по айпи можно. А вот определить человека, который работал за этим компьютером это уже задача «Шерлока Холмса» с криминалистикой, дедукцией и другими методами.

Итак, думаю, что я достаточно простыми словами объяснил, что такое ip-адрес, для чего он нужен, и как его определить.

Для чего нужен IP адрес, какие форматы и классы адресов бывают

IP-адрес — это числовой идентификатор интерфейса. Подобно тому, как почтовый адрес предоставляет уникальную идентификацию дому, IP-адрес предоставляет уникальную идентификацию интерфейсу.

Почему интерфейс нуждается в уникальном IP-адресе?

IP-сеть использует IP-адрес для поиска целевого интерфейса и доставки IP-пакетов. Для получения IP-пакетов для интерфейса требуется уникальный IP-адрес. Если несколько интерфейсов имеют одинаковый IP-адрес, IP-сеть не будет работать.

Давайте рассмотрим это на примере. В городе все дома имеют одинаковый номер дома, предположим 195. Если есть почта для номера дома 195, как почтальон будет доставлять эту почту? Чтобы доставить почту в правильном доме, почтовая система нуждается в уникальном адресе этого дома. Точно так же, чтобы доставить IP-пакет в правильном интерфейсе, IP-сети нужен уникальный IP-адрес этого интерфейса.

Как работает IP-адрес?

IP-адрес работает в сети IP так же, как почтовый адрес работает в почтовой системе. Почтовый адрес представляет собой комбинацию двух адресов, адреса области и домашнего адреса. Адрес области — это групповой адрес всех домов, принадлежащих определенной области, и адрес дома — это уникальный адрес конкретного дома в этом районе. Каждая область представлена ​​уникальным PIN-кодом в почтовой системе.

PIN-код помогает в быстрой обработке почты. В центральном почтовом отделении, где тысячи или в некоторых случаях принимаются миллионы писем, отправляются и доставляются ежедневно, обработка почты по полному адресу практически невозможна. В оживленном почтовом отделении клерк не читает полный адрес пакета, чтобы принять его решение, он обращает внимание только на ПИН-код. Он читает PIN-код и упаковывает пакет в контейнер, который будет перенаправлен в ближайшее почтовое отделение области, которую представляет ПИН-код. Тот же процесс используется в следующем почтовом отделении и т. Д. И т. Д., Пока пакет не достигнет почтового отделения, которое поставляет пакеты в зону назначения. В последнем почтовом отделении адрес получателя используется для доставки пакета.

В IP-сети используется точный механизм. IP-адрес представляет собой комбинацию двух адресов, сетевого адреса и адреса хоста. Сетевой адрес — это групповой адрес всех хостов, принадлежащих определенной сети, и адрес узла — это уникальный адрес определенного хоста в этой сети.

Подобно PIN-коду, сетевой адрес помогает в быстрой обработке IP-пакетов. В IP-сети маршрутизаторы выполняют именно то, что почтовые отделения делают в почтовой системе. Маршрутизаторы используют сетевой адрес, чтобы найти целевую сеть и адрес хоста для доставки пакетов.

Формат IP-адреса

IP-адрес имеет длину 32 бита. Эти биты разделены на четыре части. Каждая часть называется октетами и содержит и 8 бит.

IP-адрес может быть записан в трех обозначениях; пунктирный-десятичный, двоичный и шестнадцатеричный. Среди этих типов dotted-decimal является самым популярным и часто используемым методом для записи IP-адреса.

В методе с десятичной точностью каждый байт (8 бит) 32-битного IP-адреса записывается десятичным эквивалентом. Четыре результирующих десятичных числа разделяются точкой и записываются в последовательности. 10.10.10.10, 172.168.10.1, 192.168.1.1 и 200.0.0.1 приведены некоторые примеры IP-адреса в методе с десятичной точностью.

Маска подсети

Маска подсети используется для разделения сетевого адреса с адреса хоста по IP-адресу. Как мы уже говорили ранее, IP-адрес представляет собой комбинацию сетевого адреса и адреса хоста, маска подсети помогает нам и программам, которые используют IP-адрес при идентификации сетевой части и хост-части.

Маска подсети также, как и IP-адрес, также имеет длину 32 бита и использует те же обозначения, которые использует IP-адрес для представления.

Маска подсети назначает отдельный бит для каждого бита IP-адреса. Если бит IP принадлежит сетевой части, бит назначенной маски подсети будет включен. Если бит IP принадлежит хост-части, бит маски подсети будет отключен.

В двоичной нотации 1 (один) представляет бит включения, а 0 (ноль) представляет бит выключен. В методе с десятичными знаками диапазон значений от 1 до 255 представляет собой бит включения, тогда как значение 0 (ноль) представляет бит выключения.

IP-адрес всегда используется с маской подсети. Без маски подсети IP-адрес является неоднозначным адресом в сети IP.

Классы IP-адресов

Есть 4 294 967 296 IP-адресов. Управление всеми этими адресами без какой-либо схемы практически невозможно. Поясним это на простом примере. Если вам нужно найти слово из языкового словаря, как долго вы это возьмете? Обычно вам потребуется меньше пяти минут, чтобы узнать это слово. Вы можете это сделать, потому что слова в словаре организованы в алфавитном порядке. Если вам нужно найти то же слово из словаря, который не использует какой-либо последовательности или порядка для упорядочивания слов, как долго вы это возьмете на этот раз? Может потребоваться до одной недели, чтобы узнать это конкретное слово из всех слов. Если неорганизованный словарь, который содержит примерно 1 миллиард слов, может превратить задачу в пять минут в одну неделю, чем предполагать, что почти 4,3 миллиарда адресов затруднят задачу поиска, если они неорганизованны.

Для упрощения управления IP-адреса организованы в числовом порядке и разделены на следующие пять классов.

Как устроен IP-адрес – главный идентификатор в мире сетей TCP/IP

Если вы работали с компьютерами какое-то время, то, вероятно, сталкивались с IP-адресами – эти числовые последовательности, которые выглядят примерно как 192.168.0.15. В большинстве случаев нам не нужно иметь дело с ними напрямую, поскольку наши устройства и сети заботятся об их обработке «за кулисами». Когда же нам приходится иметь с ними дело, мы часто просто следуем инструкциям о том, какие и где вписать цифры. Но, если вы когда-либо хотели погрузиться немного глубже в то, что означают эти цифры, эта статья для вас.

Читать еще:  Как в Google Chrome включить функцию «картинка в картинке»

Зачем вам это нужно? Понимание того, как работают IP-адреса, жизненно важно, если вы когда-нибудь захотите устранить неполадки в вашей домашней сети или понять, почему конкретное устройство не подключается так, как вы ожидаете. И если вам когда-либо понадобится создать нечто более продвинутое, такое как хостинг игрового сервера или медиа-сервер, к которому могут подключаться друзья из интернета, вам нужно будет что-то знать об IP-адресации. Плюс, это немного увлекательно.

В этой статье мы расскажем об основах IP-адресации, о том, что хотели бы знать люди, которые используют IP-адреса, но никогда не задумывались об их структуре. Мы не собираемся освещать некоторые из более продвинутых или профессиональных уровней, таких как классы IP, бесклассовая маршрутизация и пользовательская подсеть. но вы легко найдёте источники для дальнейшего чтения.

Что такое IP-адрес

IP-адрес однозначно идентифицирует устройство в сети. Вы видели эти адреса раньше; они выглядят примерно как 192.168.1.34.

IP-адрес всегда представляет собой набор из четырех таких чисел. Каждый номер может находиться в диапазоне от 0 до 255. Таким образом, полный диапазон IP-адресов составляет от 0.0.0 до 255.255.255.255.

Причина, по которой каждый номер может достигать 255, заключается в том, что каждое из чисел представляет собой восьмизначное двоичное число (иногда называемое октетом). В октете число ноль будет обозначено как 00000000, а число десятичное 255 будет иметь вид 11111111, – это максимальное число, которого мы можем достигнуть в рамках октета. IP-адрес, упомянутый выше (192.168.1.34) в двоичном формате, будет выглядеть так: 11000000.10101000.00000001.00100010 .

Компьютеры работают с двоичным форматом, но нам, людям, гораздо проще работать с десятичным форматом. Тем не менее, зная, что адреса фактически являются двоичными числами, нам легче будет понять, почему некоторые вещи, связанные с IP-адресами, работают так, как они это делают.

Две базовые части IP-адреса

IP-адрес устройства состоит из двух отдельных частей:

  • Идентификатор сети: является частью IP-адреса; начинаются слева и идентифицирует конкретную сеть, на которой расположено устройство. В обычной домашней сети, где устройство имеет IP-адрес 192.168.1.34, часть 192.168.1 будет идентификатором сети. Если заполнить недостающую конечную часть нулём, мы можем сказать, что сетевой идентификатор устройства – 192.168.1.0.
  • Идентификатор хоста: это часть IP-адреса, не занятого сетевым идентификатором. Он идентифицирует конкретное устройство (в мире TCP/IP устройства называют «хостами») в этой сети. Продолжая наш пример IP-адреса 192.168.1.34, идентификатором хоста будет 34 – уникальный идентификатор устройства в сети 192.168.1

Чтобы представить всё это немного лучше, давайте обратимся к аналогии. Это очень похоже на то, как уличные адреса работают в городе. Возьмите адрес, такой как Набережная 29/49. Название улицы похоже на идентификатор сети, а номер дома похож на идентификатор хоста. Внутри города никакие две улицы не будут называться одинаково, так же как ни один идентификатор сети в одной сети не будет назван одинаковым. На определенной улице каждый номер дома уникален, так же как все ID хоста в определенном сетевом идентификаторе.

Маска подсети в IP-адресе

Как же ваше устройство определяет, какая часть IP-адреса является идентификатором сети, а какая часть – идентификатор хоста? Для этого они используют второе число, которое называется маской подсети.

В большинстве простых сетей (например, в домашних или офисных) вы увидите маску подсети в формате 255.255.255.0, где все четыре числа равны либо 255, либо 0. Позиция изменения с 255 на 0 указывает на разделение между сетью и идентификатором хоста.

Основные маски подсети, которые мы описываем здесь, известны как маски подсети по умолчанию. В более крупных сетях ситуация становится более сложной. Люди часто используют пользовательские маски подсети (где позиция разрыва между нулями и единицами сдвигается в октете) для создания нескольких подсетей в одной сети.

Адрес шлюза по умолчанию

В дополнение к самому IP-адресу и маске подсети, вы также увидите адрес шлюза по умолчанию, указанный вместе с информацией IP-адресации. В зависимости от используемой платформы, этот адрес может называться по-другому. Его иногда называют «маршрутизатором», «адресом маршрутизатора», «маршрутом по умолчанию» или просто «шлюзом». Это всё одно и то же.

Это стандартный IP-адрес, по которому устройство отправляет сетевые данные, когда эти данные предназначены для перехода в другую сеть (с другим идентификатором сети).

Простейший пример этого можно найти в обычной домашней сети. Если у вас есть домашняя сеть с несколькими устройствами, у вас, вероятно, есть маршрутизатор, подключенный к интернету через модем. Этот маршрутизатор может быть отдельным устройством или может быть частью комбо-модуля модем/маршрутизатор, поставляемого вашим интернет-провайдером.

Маршрутизатор находится между компьютерами и устройствами в вашей сети и более ориентированными на открытый доступ устройствами в интернете, передавая (или маршрутизируя) трафик взад и вперёд.

Скажем, вы запускаете свой браузер и отправляетесь на сайт webznam.ru. Ваш компьютер отправляет запрос на IP-адрес нашего сайта. Поскольку наши серверы находятся в интернете, а не в вашей домашней сети, этот трафик отправляется с вашего ПК на ваш маршрутизатор (шлюз), а ваш маршрутизатор перенаправляет запрос на наш сервер. Сервер отправляет правильную информацию обратно вашему маршрутизатору, который затем перенаправляет информацию обратно на запрашиваемое устройство, и вы видите как наш сайт отображается в нашем браузере.

Как правило, маршрутизаторы настроены по умолчанию, чтобы их частный IP-адрес (их адрес в локальной сети) был первым идентификатором хоста. Так, например, в домашней сети, использующей 192.168.1.0 для сетевого ID, маршрутизатор обычно будет на хосте 192.168.1.1.

Серверы DNS

Существует одна заключительная часть информации, которую вы увидите вместе с IP-адресом устройства, маской подсети и адресом шлюза по умолчанию: адреса одного или двух серверов DNS по умолчанию. Мы – люди – намного лучше работаем с символическими названиями, чем с числовыми адресами. Ввести webznam.ru в адресную строку вашего браузера намного проще, чем запоминать и вводить IP-адреса нашего сайта.

DNS работает как телефонная книга, храня удобные для человека имена веб-сайтов (домены), и преобразуя их в IP-адреса. DNS делает это, сохраняя всю эту информацию в системе связанных DNS-серверов через интернет. Вашим устройствам необходимо знать адреса DNS-серверов, на которые нужно отправлять свои запросы.

В типичной малой или домашней сети IP-адреса DNS-сервера часто совпадают с адресами шлюза по умолчанию. Устройства отправляют свои DNS-запросы на ваш маршрутизатор, а затем перенаправляют запросы на любые DNS-серверы, которые укажет маршрутизатор. По умолчанию, это обычно любые DNS-серверы, предоставляемые вашим провайдером, но вы можете изменить их для использования разных DNS-серверов, если хотите.

В чем разница между IPv4 и IPv6

Возможно, вы также заметили при просмотре настроек другой тип IP-адреса, называемый адресом IPv6. Типы IP-адресов, о которых мы говорили до сих пор, – это адреса, используемые протоколом IP версии 4 (IPv4), разработанным в конце 70-х годов. Они используют 32 бинарных бита, о которых мы говорили (в четырех октетах), чтобы обеспечить в общей сложности 4,29 миллиарда возможных уникальных адреса. Хотя это много, все общедоступные адреса давно были «потреблены» предприятиям. Многие из них сейчас не используются, но они назначены и недоступны для общего использования.

В середине 90-х годов, обеспокоенная потенциальной нехваткой IP-адресов, специальная рабочая группа Internet Engineering Task Force (IETF) разработала IPv6. IPv6 использует 128-битный адрес вместо 32-разрядного адреса IPv4, поэтому общее количество уникальных адресов многократно выросло и стало достаточно большим (вряд ли когда-либо закончится).

В отличие от точечной десятичной нотации, используемой в IPv4, адреса IPv6 выражаются в виде восьми групп номеров, разделенных двоеточиями. Каждая группа имеет четыре шестнадцатеричных цифры, которые представляют 16 двоичных цифр (это называется хекстетом). Типичный IPv6-адрес может выглядеть примерно так:

Дело в том, что нехватка адресов IPv4, вызвавшая беспокойство, в значительной степени смягчалась увеличением использования частных IP-адресов через маршрутизаторы. Всё больше и больше людей создавали свои собственные частные сети, используя частные IP-адреса.

Как устройство получает IP-адрес

Теперь, когда вы знаете основы работы IP-адресов, давайте поговорим о том, как устройства получают свои IP-адреса. Существует два типа IP-назначений: динамический и статический.

Динамический IP-адрес назначается автоматически, когда устройство подключается к сети. Подавляющее большинство сетей сегодня (включая вашу домашнюю сеть) используют Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Когда устройство подключается к сети, оно отправляет широковещательное сообщение с запросом IP-адреса. DHCP перехватывает это сообщение, а затем назначает IP-адрес этому устройству из пула доступных IP-адресов.

Особенность динамических адресов заключается в том, что они могут иногда меняться. DHCP-серверы арендуют IP-адреса устройствам, и когда этот «срок аренды» заканчиваются, устройства должны получить другой IP-адрес из пула адресов, которые может назначить сервер.

В большинстве случаев это не имеет большого значения, и всё будет как и работало. Однако, вы можете указать устройству IP-адрес, который должен сохраняться. Например, у вас устройство, к которому нужно получать доступ вручную, и вам легче запомнить IP-адрес, чем имя. Или, у вас есть определенные приложения, которые могут подключаться только к сетевым устройствам, используя свой IP-адрес.

В этих случаях вы можете назначить статический IP-адрес для этих устройств. Есть несколько способов сделать это. Вы можете вручную настроить устройство со статическим IP-адресом, хотя иногда это может быть утомительным. Другим, более элегантным решением является настройка маршрутизатора для назначения статических IP-адресов определенным устройствам во время динамического назначения сервером DHCP. Таким образом, IP-адрес никогда не меняется, но вы не прерываете процесс DHCP, который обеспечивает бесперебойную работу.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов: