зачем нужен айпи адрес
IP адрес — что это такое, зачем он нужен и как работает
Интернет связывает между собой огромное количество разных устройств, компьютеров и ноутбуков. И чтобы они могли нормально взаимодействовать между собой, нужно их как-то различать.
Именно для таких целей и был придуман IP адрес — уникальный идентификатор, приписываемый каждому устройству, которое подключается к глобальной сети.
Недавно была интересная публикация о том, как сделать скриншот экрана на компьютере, сегодня же вы узнаете определение IP, что это такое и зачем он в принципе нужен.
Что такое IP адрес
IP адрес — это уникальный идентификатор устройства в сети, базирующийся на стеке протоколов TCP/IP. Может формироваться в двух различных видах: IPv4 и IPv6. По-английски полностью пишется, как Internet Protocol Address, расшифровывается — адрес интернет-протокола. Он может быть, как частным — в локальной сети, так и глобальным — во всемирной паутине.
Так, для применения в частных /локальных сетях по документу RFC1918 выделены следующие диапазоны адресов вида IPv4:
IP приписывается каждому устройству в сети. Это необходимо, чтобы устройства могли находить / определять друг друга и производить обмен информацией. Без него вы просто не сможете пользоваться интернетом. Это, как в жизни, как вас найдет почтальон, чтобы доставить вам корреспонденцию, не зная вашего адреса. Даже при соединении двух компьютеров в локальную сетку — у каждого будет свой айпи.
Из чего состоит ИП адрес — формат
На данный момент используется два цифровых формата для формирования айпи, привычный нам IPv4 и более новый, дающий больше возможных вариантов создания новых уникальных адресов — IPv6.
IPv4 (Internet Protocol v.4) — адрес в 32 битном формате. Состоит из 4 чисел — от 0 до 255, по 8 бит и 1 байту каждое, разделены точками. Протокол позволяет формировать большое количество возможных айпи — всего 4 294 967 296 и чаще всего вы видите их именно в этом формате.
Очень удобно использовать его в локальных сетях, т.к. адрес в таком видеть легко прочитать и запомнить. А вот во всемирной паутине — его возможностей уже не хватает, т.к. устройств становится все больше, поэтому был придуман и реализован новейший формат протокола.
IPv6 (Internet Protocol v.6) — адрес в 128 битном формате. Состоит из 4 цифр с буквами в 8 ячейках по 16 бит, разделенных между собой двоеточием. Был разработан в 1995 году с целью увеличения создания возможных уникальных айпишников (сленг), т.к. у IPv4 их стало не хватать.
Данный формат позволяет абсолютно всем устройствам иметь свой собственный уникальный адрес, решив проблему их нехватки и использования динамических айпи. Но, пока на него полностью не перешли, т.к. перенастройка и замена оборудования довольно дорогой и длительный процесс.
Как это работает
Провайдер в зависимости от вашего договора предоставляет вам айпи для выхода в интернет, он может быть, как статический, так и динамический. С одного IP в интернет может выходить сразу несколько устройств.
Если вы используете дома роутер, то у устройств к нему подключенных в локальной/домашней сети, созданной маршрутизатором будет один адрес — внутренний, а при выходе в интернет другой — внешний.
Динамический IP и статический
Статический IP — Постоянный и абсолютно уникальный айпи, который не меняется при подключении к интернету и закреплен за вашим устройством на постоянной основе.
Динамический IP — Меняется практически всякий раз, когда вы устанавливаете соединение с интернетом. Провайдер выделяет любой свободный айпи и прописывает его вам.
У каждого есть свои плюсы и минусы, например, на постоянном вы можете сделать свой сервер. А вот с динамического бывает удобнее скачивать файлы с файлообменников. Но, для домашнего использования — динамически меняющегося айпи хватает с лихвой.
Внешний IP и внутренний
Внутренний — в локальной / частной / внутренней сети. Его еще часто называют серый IP.
Внешний — который будет фигурировать при выходе в интернет. Еще известен, как белый IP.
В локальной сети чаще всего используются ип: 192.168.x.x. Во внутренней сетке самого провайдера чаще можно увидеть диапазоны: 10.x.x.x и 172.16.x.x. Например, айпи вашего компьютера может быть 192.168.1.34, а, чтобы зайти в роутер, нужно ввести в браузере — 192.168.1.1.
Ну и как вы поняли, к локальной, по сути закрытой от внешнего мира сети, не сможет подключится, например, ваш сосед. У его устройств будет своя, такая же локальная сеть между его устройствами.
А вот трафик из интернета в вашей внутренней сетке между устройствами уже распределяет именно маршрутизатор, так, чтобы тому устройству, которое дало запрос и был дан соответствующий ответ, чтобы все они могли независимо и полноценно пользоваться глобальной паутиной.
Что можно узнать по IP адресу
Наверное, вы не раз слышали или видели фразу — я тебя по IP вычислю, найду и т.д. и т.п. На самом деле в этом есть доля правды по айпи можно узнать следующую информацию:
Но, это будут больше данные провайдера, а не лично человека. Тем более чаще всего используются именно динамические айпи, а статичный, индивидуальный IP почти у всех провайдеров покупается только за деньги. А, выходить, в веб можно откуда угодно, хоть с Wi-Fi из кафе, хоть через мобильного оператора. Так, что бояться, что кто-то найдет вас по IP, кроме спецслужб конечно — не стоит.
IP в большинстве своем собирают сайты и поисковые системы вместе с другой информацией. Сайтам, например, это помогает бороться с различными хакерами и мошенниками — просто блокировав их по айпи, а поисковым системам лучше взаимодействовать с вами.
В заключение
Вот вы и узнали, что такое интернет протокол, зачем используется и почему так важен. В дальнейших материалах будет другая интересная и главное полезная информация по строению и работе глобальной паутины в целом.
ИТ База знаний
Полезно
— Онлайн генератор устойчивых паролей
— Онлайн калькулятор подсетей
— Руководство администратора FreePBX на русском языке
— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке
— Руководство администратора по Linux/Unix
Навигация
Серверные решения
Телефония
FreePBX и Asterisk
Настройка программных телефонов
Корпоративные сети
Протоколы и стандарты
🔥 Популярное
Модель OSI – это просто!
TCP и UDP – в чем разница?
👌 Похожее
Про реактивное и упреждающее распределение достижимости в сетях
Модель OSI – это просто!
EIGRP: идентификатор роутера и требования к соседству
Что такое Darknet или как браузер с именем из скандинавской мифологии стал гордо идти по миру
Онлайн курс по Кибербезопасности
Изучи хакерский майндсет и научись защищать свою инфраструктуру! Самые важные и актуальные знания, которые помогут не только войти в ИБ, но и понять реальное положение дел в индустрии
Например, мы хотим зайти на сайт. Для этого нам нужно отправить письмо сайту, и сказать, что нам нужна его главная страница. Сайт получит это письмо, и вышлет нам страничку по адресу, указанному на конверте в поле отправитель.
Видеопособие
Почему он так странно выглядит?
Компьютеры общаются нулями и единицами, которые называются битами.
Здесь уже мы используем число из 128 бит которое делим на 8 частей при помощи двоеточий и переводим их в шестнадцатеричную систему счисления, опять же для удобства. Это IPv6, то есть IP 6 версии. Принцип работы остается тем же, а адресов теперь доступно 10 в 28 степени: 79 228 162 514 264 337 593 543 950 336 (cемьдесят девять окталионов двести двадцать восемь септилионов сто шестьдесят два секстилиона пятьсот четырнадцать квинтиллионов двести шестьдесят четыре квадриллиона триста тридцать семь триллионов пятьсот девяносто три миллиарда пятьсот сорок три миллиона девятьсот пятьдесят тысяч триста тридцать шесть. Этого пока должно хватить.
В чем разница между статическим и динамическим адресом?
Суть в том, что у вас есть ваш внутренний адрес, который выдает провайдер, с которым вы находитесь внутри локальной сети, а есть внешний адрес, который провайдер вам дает для выхода в интернет. И основная идея заключается в том, что несмотря на то, что у вас и у других пользователей одинаковые адреса, их можно отличить, благодаря тому, что к адресу добавляется порт, это уникальное значение после двоеточия, которое присваивает провайдер и которое является дополнительным идентификатором, позволяющим различать адреса. Это позволяет решать проблему с нехваткой адресов, и является дополнительным слоем безопасности.
Могут ли вас вычислить по IP?
Так что насчет вычисления по айпи? Стоит ли беспокоиться по поводу высказываний вашего оппонента в онлайн игре, который уверяет что у него есть брат программист, который сможет вас идентифицировать и найти?
Не стоит. Ведь этот айпи адрес нужно сначала найти, но это будет внешний адрес, который есть у тысяч других компьютеров, а сопоставить внешний и внутренний адрес может только провайдер.
Полный курс по Сетевым Технологиям
В курсе тебя ждет концентрат ТОП 15 навыков, которые обязан знать ведущий инженер или senior Network Operation Engineer
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. В этом и есть его основная функция. 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
Правильный IP-адрес в сети Интернет может быть представлен в одном из двух цифровых форматов, который зависит от типа используемого протокола. В зависимости от того, к какому из этих типов принадлежит IP-адрес, будет понятно, сколько бит в нем.
Структура IP-адреса
Разберем, что обозначают цифры. 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:
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:
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:
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.
Всё об IP адресах и о том, как с ними работать
Доброго времени суток, уважаемые читатели Хабра!
Не так давно я написал свою первую статью на Хабр. В моей статье была одна неприятная шероховатость, которую моментально обнаружили, понимающие в сетевом администрировании, пользователи. Шероховатость заключается в том, что я указал неверные IP адреса в лабораторной работе. Сделал это я умышленно, так как посчитал что неопытному пользователю будет легче понять тему VLAN на более простом примере IP, но, как было, совершенно справедливо, замечено пользователями, нельзя выкладывать материал с ключевой ошибкой.
В самой статье я не стал править эту ошибку, так как убрав её будет бессмысленна вся наша дискуссия в 2 дня, но решил исправить её в отдельной статье с указание проблем и пояснением всей темы.
Для начала, стоит сказать о том, что такое IP адрес.
IP-адрес — уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной на основе стека протоколов TCP/IP (TCP/IP – это набор интернет-протоколов, о котором мы поговорим в дальнейших статьях). IP-адрес представляет собой серию из 32 двоичных бит (единиц и нулей). Так как человек невосприимчив к большому однородному ряду чисел, такому как этот 11100010101000100010101110011110 (здесь, к слову, 32 бита информации, так как 32 числа в двоичной системе), было решено разделить ряд на четыре 8-битных байта и получилась следующая последовательность: 11100010.10100010.00101011.10011110. Это не сильно облегчило жизнь и было решение перевести данную последовательность в, привычную нам, последовательность из четырёх чисел в десятичной системе, то есть 226.162.43.158. 4 разряда также называются октетами. Данный IP адрес определяется протоколом IPv4. По такой схеме адресации можно создать более 4 миллиардов IP-адресов.
Максимальным возможным числом в любом октете будет 255 (так как в двоичной системе это 8 единиц), а минимальным – 0.
Далее давайте разберёмся с тем, что называется классом IP (именно в этом моменте в лабораторной работе была неточность).
IP-адреса делятся на 5 классов (A, B, C, D, E). A, B и C — это классы коммерческой адресации. D – для многоадресных рассылок, а класс E – для экспериментов.
Класс А: 1.0.0.0 — 126.0.0.0, маска 255.0.0.0
Класс В: 128.0.0.0 — 191.255.0.0, маска 255.255.0.0
Класс С: 192.0.0.0 — 223.255.255.0, маска 255.255.255.0
Класс D: 224.0.0.0 — 239.255.255.255, маска 255.255.255.255
Класс Е: 240.0.0.0 — 247.255.255.255, маска 255.255.255.255
Теперь о «цвете» IP. IP бывают белые и серые (или публичные и частные). Публичным IP адресом называется IP адрес, который используется для выхода в Интернет. Адреса, используемые в локальных сетях, относят к частным. Частные IP не маршрутизируются в Интернете.
Публичные адреса назначаются публичным веб-серверам для того, чтобы человек смог попасть на этот сервер, вне зависимости от его местоположения, то есть через Интернет. Например, игровые сервера являются публичными, как и сервера Хабра и многих других веб-ресурсов.
Большое отличие частных и публичных IP адресов заключается в том, что используя частный IP адрес мы можем назначить компьютеру любой номер (главное, чтобы не было совпадающих номеров), а с публичными адресами всё не так просто. Выдача публичных адресов контролируется различными организациями.
Допустим, Вы молодой сетевой инженер и хотите дать доступ к своему серверу всем пользователям Интернета. Для этого Вам нужно получить публичный IP адрес. Чтобы его получить Вы обращаетесь к своему интернет провайдеру, и он выдаёт Вам публичный IP адрес, но из рукава он его взять не может, поэтому он обращается к локальному Интернет регистратору (LIR – Local Internet Registry), который выдаёт пачку IP адресов Вашему провайдеру, а провайдер из этой пачки выдаёт Вам один адрес. Локальный Интернет регистратор не может выдать пачку адресов из неоткуда, поэтому он обращается к региональному Интернет регистратору (RIR – Regional Internet Registry). В свою очередь региональный Интернет регистратор обращается к международной некоммерческой организации IANA (Internet Assigned Numbers Authority). Контролирует действие организации IANA компания ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers). Такой сложный процесс необходим для того, чтобы не было путаницы в публичных IP адресах.
Поскольку мы занимаемся созданием локальных вычислительных сетей (LAN — Local Area Network), мы будем пользоваться именно частными IP адресами. Для работы с ними необходимо понимать какие адреса частные, а какие нет. В таблице ниже приведены частные IP адреса, которыми мы и будем пользоваться при построении сетей.
Из вышесказанного делаем вывод, что пользоваться при создании локальной сеть следует адресами из диапазона в таблице. При использовании любых других адресов сетей, как например, 20.*.*.* или 30.*.*.* (для примера взял именно эти адреса, так как они использовались в лабе), будут большие проблемы с настройкой реальной сети.
Из таблицы частных IP адресов вы можете увидеть третий столбец, в котором написана маска подсети. Маска подсети — битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая — к адресу самого узла в этой сети.
У всех IP адресов есть две части сеть и узел.
Сеть – это та часть IP, которая не меняется во всей сети и все адреса устройств начинаются именно с номера сети.
Узел – это изменяющаяся часть IP. Каждое устройство имеет свой уникальный адрес в сети, он называется узлом.
Маску принято записывать двумя способами: префиксным и десятичным. Например, маска частной подсети A выглядит в десятичной записи как 255.0.0.0, но не всегда удобно пользоваться десятичной записью при составлении схемы сети. Легче записать маску как префикс, то есть /8.
Так как маска формируется добавлением слева единицы с первого октета и никак иначе, но для распознания маски нам достаточно знать количество выставленных единиц.
Таблица масок подсети
Высчитаем сколько устройств (в IP адресах — узлов) может быть в сети, где у одного компьютера адрес 172.16.13.98 /24.
172.16.13.0 – адрес сети
172.16.13.1 – адрес первого устройства в сети
172.16.13.254 – адрес последнего устройства в сети
172.16.13.255 – широковещательный IP адрес
172.16.14.0 – адрес следующей сети
Итого 254 устройства в сети
Теперь вычислим сколько устройств может быть в сети, где у одного компьютера адрес 172.16.13.98 /16.
172.16.0.0 – адрес сети
172.16.0.1 – адрес первого устройства в сети
172.16.255.254 – адрес последнего устройства в сети
172.16.255.255 – широковещательный IP адрес
172.17.0.0 – адрес следующей сети
Итого 65534 устройства в сети
В первом случае у нас получилось 254 устройства, во втором 65534, а мы заменили только номер маски.
Посмотреть различные варианты работы с масками вы можете в любом калькуляторе IP. Я рекомендую этот.
До того, как была придумана технология масок подсетей (VLSM – Variable Langhe Subnet Mask), использовались классовые сети, о которых мы говорили ранее.
Теперь стоит сказать о таких IP адресах, которые задействованы под определённые нужды.
Адрес 127.0.0.0 – 127.255.255.255 (loopback – петля на себя). Данная сеть нужна для диагностики.
169.254.0.0 – 169.254.255.255 (APIPA – Automatic Private IP Addressing). Механизм «придумывания» IP адреса. Служба APIPA генерирует IP адреса для начала работы с сетью.
Теперь, когда я объяснил тему IP, становиться ясно почему сеть, представленная в лабе, не будет работать без проблем. Этого стоит избежать, поэтому исправьте ошибки исходя из информации в этой статье.
IP-адрес. Что это такое и зачем он нужен?
Следите за нашими обновлениями ВКонтакте, чтобы читать статьи одними из первых.
Каждое устройство, подключенное к интернету или локальной сети, наделяется определённым IP-адресом. Благодаря этому становится возможной адресная передача информации между различными устройствами – серверами, сетевыми принтерами, маршрутизаторами и прочей техникой. IP-адрес представляет собой комбинацию чисел, разделённых точками. Он является уникальным, определяя адресацию каждого устройства в той или иной сети – в глобальной, локальной, беспроводной, между двумя компьютерами. Особенностью подобной адресации является то, что в одной сети не могут существовать два и более устройств с одним и тем же адресом. А вот в двух разных сетях адресация совпадать всё-таки может.
IP-адреса выдаются интернет-провайдерам национальными центрами. Каждый провайдер получает необходимый ему диапазон, из которого адреса назначаются каким-либо сетевым устройствам. Благодаря такой системе адресации появляется возможность отслеживать местоположение устройств, направлять к ним запросы и получать ответы, обмениваться информацией через весь мир. Определение местоположения работает за счёт того, что каждый Айпи-адрес находится под контролем – ведётся учёт, когда и кому он был выделен. Выделение Айпи-адресов бесплатное, но провайдеры должны регулярно подтверждать факты их использования.
Адресация IPv4 и IPv6
Рассмотрим основные версии интернет-протоколов – это IPv4 и IPv6. Первая из них используется в компьютерных сетях очень давно, количество адресов в ней составляет чуть более 4 млрд штук. Каждый Айпи-адрес представляет собой совокупность из четырёх чисел от 0 до 255. Учитывая огромное количество подключенных к интернету устройств, в настоящее время ощущается их нехватка.
Именно нехватка привела к появлению другого интернет-протокола – это IPv6. Здесь используется 128-битная структура, а каждый адрес представляет собой уже 8 блоков из шестнадцатеричных символов. Ёмкость протокола получается гигантской и позволяет выделить индивидуальный IP-адрес каждому устройству во всемирной паутине. Но такая адресация используется в интернете ограниченно – основным протоколом является IPv4.
Виды IP-адресов. Какие IP-адреса бывают и в чем разница?
В локальных сетях и в интернете используются следующие виды адресов:
Также они подразделяются на классы:
Так как в интернете и в локальных сетях (в том числе в сетях провайдеров) используются внешние и внутренние адреса, то обмен информацией производится через маршрутизаторы, которые перенаправляют потоки данных между устройствами. При этом роутеру назначается внешний адрес, а уже он, за счёт встроенного DHCP-сервера, раздаёт подключенным компьютерам и устройствам внутренние адреса (если не используется статическая адресация).
Айпи-адреса назначаются не только компьютерам в сети, но и серверам, на которых хостятся сайты. А для того чтобы браузер смог понять, с каким сервером ему соединиться, в интернете работает служба доменных имён, которая указывает, по какому IP-адресу располагается нужный сервер. Кстати, на одном адресе могут располагаться сразу несколько сайтов.
Назначенный компьютеру в интернете реальный (статический) IP-адрес позволит получить к нему доступ из любой точки мира – такая возможность используется для удалённого управления компьютером или для доступа к его содержимому. Также статическая адресация позволяет запускать различные серверные процессы.
Для того чтобы узнать назначенный компьютеру IP-адрес, достаточно заглянуть в свойства сетевого соединения. Здесь же вы увидите Айпи-адрес раздающего устройства (маршрутизатора). Также для этого можно ввести в командную строку команду ipconfig /release. Для того чтобы узнать IP-адрес сервера, на котором располагается тот или иной сайт, достаточно воспользоваться специализированными сервисами. Они определяют не только адресацию, но и наименование хостинга.
Если вам требуется подключить интернет с белым фиксированным ip-адресом, тот вы можете оставить заявку тут.