IP adrese: nozīme, veidi, kā tā darbojas un daudz kas cits

Interesanti, kas ir IP adreses un ko tās dara? Šeit ir viss, kas jums jāzina.

Katra ierīce internetā darbojas ar IP adresi, tāpēc ir svarīgi zināt, kas tā ir un ko ar to drīkst un ko nevar darīt.

Kas ir IP adrese?

IP adrese vai interneta protokola adrese ir ciparu etiķete, piemēram, 127.0.0.1, kas tiek piešķirta jebkurai skaitļošanas ierīcei, kas ir pievienota internetam un kas izmanto interneta protokolu, lai sazinātos ar citiem datoriem.

Interneta protokols ir izstrādāts standarts informācijas pārraidei datoros un tīkla maršrutētājos, kas veido internetu. Bez interneta protokola un IP adrešu sistēmas nebūtu interneta, kā jūs to zināt šodien.

Šajā ziņojumā ir aplūkotas IP adreses, lai vairāk izgaismotu to arhitektūru un īpašības, lai jūs varētu tās pēc iespējas labāk izmantot.

IPv4 jeb interneta protokola 4. versija pirmo reizi tika palaista 1982. gadā SATNET un 1983. gadā ARPANET. Pārejiet uz šodienu, un tas ir tas pats protokols, kas apstrādā lielāko daļu pašreizējās interneta trafika.

Lai saziņa internetā būtu ātra un efektīva, interneta protokola 4. versijā (IPv4) ir iekļauta interneta protokola (IP) adrešu sistēma, kas katram datoram piešķir skaitlisku identifikatoru, līdzīgi kā tālruņa numuru. Tas ļauj katram datoram internetā izveidot savienojumu ar jebkuru citu datoru, ja vien tas zina savu IP adresi.

127.0.0.1 ir tipisks IP adreses piemērs. Tomēr šis ir automātiski rezervēts lietošanai jūsu datora atgriezeniskās saites saskarnē, kas ir virtuālais tīkls, kas apstrādā visu datu maršrutēšanu tajā pašā ierīcē. Tā ir adrese, lai piekļūtu visiem tīkla pakalpojumiem tajā pašā datorā vai mobilajā ierīcē.

Tātad, ja vēlaties palaist tīmekļa serveri savā klēpjdatorā vai Android ierīcē, jūsu Apache tīmekļa serveris, piemēram, klausītos ienākošos savienojumus 127.0.0.1:80. :80 apzīmē portu 80, savukārt 127.0.0.1 apzīmē to pašu ierīci vai Mājas tīkls or localhost

(Skatiet IP adreses un portus zemāk)

IPv4 adreses ir diapazonā no 0.0.0.0 līdz 255.255.255.255. Otrs adreses veids, ko sauc par IPv6, kas, lai gan ir progresīvāks par IPv4, diemžēl netiek tik plaši izmantots.

IPv4 pret IPv6

IPv4 jeb interneta protokola 4. versija ir vecākā un visplašāk izmantotā interneta adrešu sistēma. Tas izmanto 32 bitu adresācijas sistēmu, kas sakārtota četros oktetos. Oktets šeit ir 8 bitu grupa ar maksimālo vērtību 11111111 binārā formātā vai vienkārši 255 decimāldaļās.

IPv4 adreses ir rakstītas decimāldaļās, lai tās būtu saprotamas. Citādi tā lielākā adreses vērtība 255.255.255.255 decimāldaļās būtu 11111111.11111111.11111111.11111111 binārā formātā. Sāpes strādāt.

Kopumā IPv4 adrešu sistēma nodrošina līdz pat aptuveni 4 miljardiem unikālu adrešu, kas varētu šķist daudz, taču mazāk, ja ņem vērā IoT ierīču skaitu, kas katru gadu tiek pievienotas tiešsaistē. Turklāt tas ir sadalīts klasēs, kā to varat secināt no tālāk esošās tabulas.

KlaseDiapazons
Zemākā adreseAugstākā adrese
A0.0.0.0127.255.255.255
B128.0.0.0191.255.255.255
C192.0.0.0223.255.255.255
D224.0.0.0239.255.255.255

1. tabula. IPv4 interneta adrešu diapazoni

No otras puses, IPv6 ir 128 bitu adresācijas sistēma, kas atbalsta līdz pat 3.4 x 1038 ierīces. Tas ir 3.4 reizināts ar 38 nullēm — pietiekami daudz adrešu, lai visiem pasaulē esošajiem datoriem, planšetdatoriem, mobilajiem tālruņiem, IoT ierīcēm un droniem nodrošinātu IP adresi daudzkārt.

Tipisku IPv6 adresi attēlo astoņas četru heksadecimālo ciparu grupas, kas ir atdalītas ar koliem. Tātad IPv6 adreses piemērs izskatītos šādi:

1aa1:0db8:02fa:0bc3:0000:8a2e:0730:7345

IP adrešu veidi

Ir četri galvenie IP adrešu veidi, proti, dinamiskā, statiskā, privātā un publiskā. Tomēr daudzas lietošanas situācijas ir radījušas daudzas dažādas ar IP saistītas etiķetes. Tālāk ir norādīti populārākie IP adrešu veidi un to nozīme.

1. Dinamiskā IP adrese

Lielākā daļa interneta pakalpojumu sniedzēju mūsdienās piedāvā dinamiskas IP adreses. Šī sistēma izmanto DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) serveri, lai jūsu ierīcei piešķirtu jaunu IP adresi ikreiz, kad tā piesakās pakalpojumu sniedzēja tīklā. Un šis IP bieži vien turpināsies līdz jūsu pārlūkošanas sesijas beigām.

2. Statiskā IP adrese

Konkrēta adrese, kas ir piešķirta konkrētai ierīcei un kas nemainās. To izmanto, lai atpazītu šo ierīci internetā, līdz tīkla administrators to maina.

3. Privātā IP adrese

Šāda veida adrese tiek izmantota, lai identificētu ierīces, kas atrodas slēgtā tīklā, piemēram, mājas vai biroja tīklā. Ierīce ar privātu IP nav pieejama citiem datoriem internetā.

4. Publiskā IP adrese

Šī ir adrese, kas ir piešķirta ierīcei, kas ir savienota ar internetu. Jebkurš cits dators var izveidot savienojumu ar to no jebkuras vietas pasaulē.

5. Koplietotā IP adrese

Kā norāda nosaukums, šī ir IP adrese, ko koplieto vairāk nekā viens tiešsaistes pakalpojums. Lēti hostinga pakalpojumi bieži apvieno daudzas vietnes vienā koplietotā IP adresē un automātiski novirza datus uz dažādiem domēniem.

6. Specializēts IP

Atšķirībā no koplietotas IP adreses, kurā vienu un to pašu IP izmanto vairāki domēni, īpaša IP adrese norāda uz vienu domēna nosaukumu. Īpaša IP adrese bieži vien liecina par nopietnu biznesu.

7. Apraides IP adrese

Šī ir adrese, kas tiek izmantota, lai nosūtītu ziņojumu visiem tīkla lietotājiem. Tas ir pieejams tikai IPv4, bet ne IPv6.

8. Multicast IP adrese

Šī ir adrese, kur tīkla ierīču grupa var vienlaikus saņemt ziņojumus. Atšķirībā no apraides adreses visiem saimniekiem, tikai ieinteresētās ierīces saņem multiraides datus, turklāt sūtītājam dati ir jāpārsūta tikai vienu reizi. Multiraides IP bieži izmanto mūzikas un video straumēšanai.

Kā darbojas IP adreses

IP adreses tiek piešķirtas tīkliem atkarībā no to lieluma. Ņemiet, piemēram, adrešu diapazonu:

No 212.0.0.1 līdz 212.255.255.255

var tikt piešķirts tīklam ar nosaukumu XYZ Incorporated. Turklāt XYZ Inc. tagad var sadalīt savas IP adreses starp saviem tīkla lietotājiem vai, ja tam ir vairāk lietotāju nekā pieejamo IP adrešu, tas var ieviest dinamisku IP piešķiršanas sistēmu, izmantojot DHCP serveri.

Tagad katru reizi, kad interneta ierīce pieprasa savienojumu ar numuru šajā diapazonā, datu pārraide tiek veikta saskaņā ar interneta protokolu. Šeit katra saziņa ir sadalīta datu paketēs, kas satur galveni un lietderīgo slodzi.

Katras interneta protokola pārraides pakotnes galvenes daļa ietver mērķa IP adresi un avota IP adresi. Kravas daļa ir faktiskie dati, ko pārraida tīkls. Interneta protokols ir izveidots tā, ka katrs tīkla mezgls turpina pārsūtīt saņemtos datus uz tuvāko labāko mezglu.

Tā kā XYZ Inc. datu centra fiziskā atrašanās vieta ir zināma, dati galu galā nonāks caur maršrutētājiem. Pēc tam uzņēmumam XYZ Inc. tagad būs jāturpina maršrutēt dati uz sava konkrētā lietotāja atrašanās vietu — to, kas norādīta kā saņēmējs.

IP adreses un domēnu nosaukumi

Noteikti ievērojāt, ka lielākā daļa vietņu nereklamē savu IP adresi, bet gan reklamē savus domēna nosaukumus, piemēram, TargetTrend.com or Google.com or Twitter.com

Iemesls ir tāds, ka uz interneta protokola tika izveidots jauns saziņas slānis un to sauca par globālo tīmekli. Šī interneta daļa izmanto hiperteksta pārsūtīšanas protokolu (HTTP), failu pārsūtīšanas protokolu (FTP) un citus protokolus, lai atvieglotu dokumentu pārsūtīšanu internetā, izmantojot interneta protokolu kā to transportēšanas pamatu.

Tajā ir iekļauta arī domēna vārdu sistēma, kas ļauj vienkārši ievadīt domēnu, un protokoli, kas darbojas fonā, veiks pārējo.

Piemēram, kad pārlūkprogrammā ierakstāt Twitter.com, dators vispirms pārbaudīs vietējo kešatmiņu, lai noskaidrotu, vai tajā ir nesena Twitter IP adreses kopija. Ja tas notiks, tas to izmantos. Ja tas nenotiek, tas nosūtīs pieprasījumu jūsu interneta pakalpojumu sniedzējam vai jūsu izvēlētajam domēna nosaukumu sistēmas (DNS) serverim.

DNS serveru sistēmas darbojas kopā ar saknes nosaukumu serveriem un augstākā līmeņa domēna (TLD) nosaukumu serveriem, lai visus domēna nosaukumus atrisinātu IP adresēs. Ņemiet vērā, ka TLD nosaukumu serveris ir atbildīgs par katru augstākā līmeņa domēnu, piemēram, .com, .org, .ru vai .co.uk.

IP adreses un porti

Cita sakaru sistēma, kas tiek piegādāta ar IP numuriem, ir sakaru ports. Tāpat kā fiziskie datoru porti, piemēram, USB un seriālie porti, programmatūras porti ir paredzēti saziņai un kā IP numura paplašinājums.

Lai gan personiskās lietojumprogrammas izstrādei varat atvērt un izmantot jebkuru sev tīkamu porta numuru, portu numuri parasti tiek piešķirti konkrētiem pakalpojumiem. Piemēram, ports 80 ir paredzēts HTTP, ports 22 ir paredzēts Telnet un 25. ports ir paredzēts SMPT e-pastam.

Tātad, kad izveidojat savienojumu ar savu tīmekļa serveri plkst http://localhost/index.html, jūsu tīmekļa klients vai pārlūkprogramma sūta HTTP pieprasījumus uz 127.0.0.1:80. Un, kad izveidojat savienojumu ar pasta serveri savā lokālajā tīklā, izmantojot vienkāršo pasta pārsūtīšanas protokolu (SMPT), jūsu pasta klients nosūtīs pieprasījumus uz 127.0.0.1:25.

Šeit ir saraksts ar populārākajiem portiem un to numuriem.

Porta numursNoklusējuma pakalpojumsPiemērs
20 un 21Failu pārsūtīšanas protokols (FTP)127.0.0.1:21
22Secure Shell (SSH)127.0.0.1:22
23telnet127.0.0.1:23
25SMPT (e-pasts)127.0.0.1:25
80HTTP (tīmekļa pārlūkošana)127.0.0.1:80
110Pasta nodaļas protokols (POP3) e-pastam127.0.0.1:110
119Tīkla ziņu pārsūtīšanas protokols (NNTP127.0.0.1:119
123Tīkla laika protokols127.0.0.1:123
143IMAP (e-pasta pārvaldība)127.0.0.1:143
194Interneta tērzēšana (IRC)127.0.0.1:194
443Drošs HTTP (HTTPS)127.0.0.1:443
3389Remote Desktop protokolu127.0.0.1:3389

2. tabula. Populārie interneta protokola sakaru porti

Biežāk uzdotie jautājumi

Šeit ir daži no visbiežāk uzdotajiem jautājumiem par IP adresēm.

Kas ir IP viltošana?

IP adrešu viltošana ir avota IP adrešu viltošana interneta protokola (IP) paketēs ar nepatiesām adresēm, kas norāda uz citiem datoriem. IP viltošanu var izmantot, lai apietu drošības pasākumus, piemēram, izmantojot starpniekserveri vai lai pārbaudītu un atkļūdotu tīklu, taču to bieži izmanto arī izplatītā pakalpojuma atteikuma (DDoS) uzbrukumos.

Kā tiek piešķirtas IP adreses?

IP adreses piešķir tīkla administrators (piemēram, jūsu interneta pakalpojumu sniedzējs), izmantojot dažādas metodes. Pirmā metode ir manuāla tīkla piešķiršana, kad administrators jūsu ierīcei piešķir statisku IP adresi, ar kuru tā vienmēr izveidos savienojumu ar internetu, līdz administrators to mainīs. Otrā metode ir dinamiskā IP piešķiršana, kur dinamiskā resursdatora konfigurācijas protokola (DHCP) serveris katrā sesijā automātiski piešķir IP adreses ierīcēm, kas kļūst aktīvas tīklā.

Vai var izsekot IP adresei?

Jā, IP adresi bieži var izsekot līdz ģeogrāfiskai atrašanās vietai, taču tas, cik precīzi, ir atkarīgs no daudziem faktoriem, piemēram, dinamisko IP adrešu, VPN izmantošanas un no tā, vai interneta pakalpojumu sniedzējs vai VPN resursdators saglabā žurnālus vai cik ilgi tie tos glabā.

Vai IP adrese mainīsies līdz ar atrašanās vietu?

Tas ir atkarīgs. Ja izmantojat mobilo ierīci, iespējams. Ja pārslēdzaties starp fiksētajiem kabeļa interneta savienojumiem, tas noteikti notiks.

Vai var mainīt IP?

Jā, var. Ja jums ir dinamiska IP adrese, tā var mainīties, vienkārši izslēdzot ierīci un atkal to ieslēdzot. Lai iegūtu statisku IP, jums būs jāsazinās ar tīkla administratoru, lai veiktu izmaiņas.

Kāpēc mana IP adrese nepārtraukti mainās?

Daudzu faktoru dēļ jūsu IP var pastāvīgi mainīties. Pirmais ir interneta pakalpojumu sniedzējs, kas izmanto dinamiskas IP adreses. Otrais ir pārvietošanās ar mobilo ierīci vai planšetdatoru, kas liek tai pārslēgt infrastruktūru un mainīt IP adreses. Trešais ir, ja izmantojat VPN pakalpojumu, jo šie pakalpojumu sniedzēji parasti piešķir jūsu ierīcei jaunus IP adreses katru reizi, kad piesakāties.

Kā neļaut manai IP adresei mainīties?

Daži veidi, kā apturēt IP adreses maiņu, ir interneta abonementa iegūšana, kas piedāvā statiskas IP adreses, apstāšanās, lai pārvietotos ar savu mobilo ierīci, vai VPN pakalpojuma lietošanas pārtraukšana.

Secinājumi

Apkopojot šo ziņu par IP adresēm un to darbību, jūs redzējāt, ka tie ir vienkārši tīklā esošo ierīču skaitliski identifikatori.

Interneta protokols un ar to saistītās tehnoloģijas ir plašas. Tātad, kādam nolūkam jūs tos izmantojat un kā jūs darāt, viss ir atkarīgs no jums un no tā, ko jūs darāt.

Nnamdi Okeke

Nnamdi Okeke

Nnamdi Okeke ir datoru entuziasts, kuram patīk lasīt dažādas grāmatas. Viņš dod priekšroku Linux, nevis Windows/Mac, un ir izmantojis
Ubuntu kopš tā sākuma. Jūs varat viņu noķert Twitter, izmantojot bongotrax

Raksti: 299

Saņemiet tehnikas preces

Tehniskās tendences, starta tendences, atsauksmes, tiešsaistes ienākumi, tīmekļa rīki un mārketings vienu vai divas reizes mēnesī