IP adresa
Jestliže chceme v rámci sítě navázat spojení s jiným počítačem, musíme znát jeho IP adresu. IP adresu musí mít každý počítač jinou. Protože jinak by nebylo možné rozlišit s jakým počítačem chceme komunikovat. Jeden počítač může mít i víc IP adres. To pokud má víc síťových adaptérů. Zkratka IP znamená internetový protokol.
IP adresa se udává ve tvaru xxx.xxx.xxx.xxx, kde xxx je číslo v rozsahu 0 až 255 - čili jeden bajt, jelikož máme bajty 4, je tedy tato adresa 32 bitová (1 bajt = 8 bitů -> 4x8 = 32), to je standard IPv4, další standard je IPv6, u kterého je adresa 128 bitová.
IPv4 adresa může vypadat například takto: 85.25.151.22 - kvůli lepší přehlednosti však každá IP adresa může (a nemusí) mít přiřazeno tzv. doménové jméno (hostname). Pokud se například chcete dostat na stránky Billa Gatese, nemusíte zadávat těžko zapamatovatelnou směsici čísel, ale stačí do prohlížeče zadat třeba www.bill.gates.microsoft.com . Jedna IP adresa může mít přiřazeno i více doménových jmen - princip virtuálních serverů na jednom stroji - máte například webhosting u společnosti XY a ta má jeden server, na kterém hostuje více domén pro více zákazníků. Také jeden stroj může mít více IP adres - například pro rozložení zátěže, pokud se jedná o přetěžovaný poštovní nebo web server.
IP adresy si nemůžeme jen tak libovolně vymyslet. Přiděluje je mezinárodní autorita pověřená správou IP adres. V současné době se používá 32 bitová verze IPv4. Protože dovoluje adresování pouze 4 miliard počítačů (teoreticky 4 294 967 296 IP adres), je připravena nová verze IPv6. IPv6 už bude 128 bitová a k její implementaci by mělo dojít okolo roku 2005 - 2015.
Dělení IPv4 adres:
Adresa IP se skládá ze dvou částí net - ID (adresa sítě) a host - ID (adresa počítače). Podle toho jak jsou jednotlivé sítě rozlehlé (kolik mají hostů) rozlišujeme tři hlavní třídy IP adres - A, B a C.
Třída A Třída B Třída C Speciální IP adresy
IP adresu třídy A v České republice nikdo nemá. Mají ji hlavně nadnárodní společnosti, vládní organizace USA atp. Dovoluje adresování jen 126 sítí, ale v každé z nich může být až 16 miliónů počítačů. Rozsah hodnot IP adres je: 0.0.0.0 až 127.255.255.255.
Třída B umožňuje adresovat už 16 tisíc sítí a 65 tisíc počítačů v každé síti. První dva byte je adresa sítě a další dva adresa počítače. V Čechách ji mají významné organizace. Rozsah hodnot ve třídě B je: 128.0.0.0 až do 191.255.255.255.
IP adresou třídy C dokážeme adresovat až 2 milióny sítí. V každé síti může být 254 počítačů. IP adresa třídy C je v Čechách nejpoužívanější. První tři byte jsou adresou sítě a jeden byte adresou počítače. Rozsah je: 192.0.0.0. až 223.255.255.255
Některé IP adresy jsou vyhrazeny pro speciální účely:
Rozsah od 224.0.0.0 do 239.255.255.255 je zařazen do třídy D. Tato třída je využívána pro multicasting. To znamená pro hromadné vysílání videa nebo audia.
Rozsah od 240.0.0.0 do 247.255.255.255 patří do třídy E. Tyto hodnoty jsou rezervovány pro další použití a pro experimentální účely.
127.0.0.0 nebo 127.0.0.1 jsou určeny k testovacím účelům. Nazývají se loopback adresy.
Tyto adresy používá síťový software. Pošleme-li data na tuto adresu, nebudou vysílána přes žádný ze síťových adaptérů počítače do sítě. Pouze zjistíme zda je funkční software, nezávisle na tom, funguje-li síťový hardware.
Síťové adresy, tj. adresy, jejichž host část obsahuje samé nuly. Tyto adresy jsou využívány IP protokolem ke správnému směrování paketů mezi sítěmi.
Broadcast adresa, 255.255.255.255 je určena všem hostům v dané síti. Používají se k hromadnému rozesílání paketů.
Adresy 127.x.x.x (tzv. localhost, nejčastěji se používá adresa 127.0.0.1) jsou rezervovány pro tzv. loopback, logickou smyčku umožňující posílat pakety sám sobě. Intranet, pokud je síť izolovaná, bez připojení k Internetu, lze použít libovolné IP adresy. Při připojení vnitřní sítě k Internetu by ale mohla nastat situace že budou existivat dvě stějné IP adresy. Této skutečnosti zabraňuje PROXY brána. Proxy brána může sloužit pro libovolnou službu protokolu TCP/IP. Proxy je ve skutečnosti počítač, který je připojen libovolným způsobem k Internetu. Musí mít skutečnou IP adresu aby viděl "ven" a z "venku" byl vidět. Dělení IPv6 adres:
Při napsání nějaké www adresy na počítači ve vnitřní síti, prohlížeč odešle tento dotaz na proxy bránu. Ta se dotáže svým jménem na Internetu a poté předá požadavek zpátky počítači. A na okolních počítačích se nastaví adresa vyhrazená pro vnitřní sítě. Rezervované IP pro vnitřní sítě:
Třída A : 10.0.0.0 až 10.255.255.255
Třída B : 172.16.0.0 až 172.31.0.0
Třída C : 192.168.0.0 až 192.168.255.0
V IPv6 adresa má délku 128 bitů, což znamená, že počet možných adres je 2128 ≈ 3×1038. To je astronomicky velké číslo; pro představu: teoreticky se jedná o 6×1023 IP adres na 1 m² zemského povrchu. I pokud započítáme, že i v IPv6 je potřeba velkou část adres rezervovat a adresní prostor opět nelze dokonale využít, je těchto adres dostatek na to, aby každé zařízení připojitelné do internetu dostalo svou vlastní jedinečnou adresu.
Adresa IPv6 se zapisuje jako osm skupin po čtyřech hexadecimálních číslicích, například: 2001:0718:1c01:0016:0214:22ff:fec9:0ca5
Úvodní nuly v každé skupině lze ze zápisu vynechat. Výše uvedenou adresu tedy lze psát ve tvaru: 2001:718:1c01:16:214:22ff:fec9:ca5
Pokud adresa obsahuje několik po sobě jdoucích nulových skupin, lze místo nich zapsat jen „::“. Tato zkratka smí být v adrese jen jedna. Používá se často u prefixů pro nulový konec adresy či u speciálních adres, jako je loopback (smyčka), jejíž tvar ::1 je podstatně příjemnější, než 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001.
Adresní architekturu IPv6 definuje RFC 4291. Zavádí tři typy adres:
- Individuální (unicast) která identifikují právě jedno síťové rozhraní.
- Skupinové (multicast) označují skupinu síťových rozhraní, jejímž členům se mají data dopravit. Skupinově adresovaný datagram se doručuje všem členům skupiny.
- Výběrové (anycast) označují také skupinu síťových rozhraní, data se však doručují jen jejímu nejbližšímu členovi.
