English
IP چیست و چگونه کار میکند؟
امروزه دسترسی به اینترنت، امری حیاتی و ضروری است و تقریبا تمامی کار ها در بستر اینترنت انجام می شود. وجود اینترنت، زندگی و امور روزمره ما را بسیار آسان تر و سریع تر کرده است. یکی از کلماتی که ممکن است تاکنون شنیده باشید ولی از مفهوم آن اطلاع نداشته باشید، IP است. شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد که IP چیست. می توان گفت که آی پی یکی از رکن های اصلی اینترنت بوده و بدون آن نمی توان از اینترنت استفاده کرد.
در این وبلاگ قرار است با مفهموم آی پی، چگونگی کارکرد و انواع آن به صورت مختصر اشاره کنیم تا بتوانیم درک بهتری نسبت به این مبحث مهم داشته باشیم.
عناوین
- تعریف IP
- آدرس IP چگونه انتخاب و از چه بخش هایی تشکیل می شود؟
- چگونگی کار IP
- کلاس بندی IP
- نسخه های مختلف IP
- IP خصوصی و اشتراکی چیست؟
تعریف IP
IP چیست ؟
کلمه IP مخفف Internet Protocol است. می توان برای درک بهتر، آی پی را به شماره تلفن هر فرد تشبیه کرد. ما برای ارتباط گرفتن با یکدیگر از شماره تلفن ها استفاده می کنیم و از حال همدیگر جویا می شویم یا اینکه اطلاعاتی را به هم ارسال میکنیم. تمام دستگاه های دیجیتالی که به اینترنت متصل میشوند، (کامپیوتر ها، لپتاپ ها، موبایل ها، تلویزیون های هوشمند و…) برای ارتباط با یکدیگر و ارسال و دریافت اطلاعات به یک شماره تلفن مخصوص خود نیازمند هستند. این شماره تلفن برای دستگاه های دیجیتالی، IP نام دارد. مهم ترین وظیفه IP، مشخص کردن مبدا و مقصد برای دریافت و ارسال اطلاعات است. بدون وجود IP در اینترنت، هرج و مرج بزرگی رخ می دهد. زیرا انبوهی از اطلاعات در این فضا شناور بوده و هیچ مبدا یا مقصدی ندارند.
برای انجام هر کاری در اینترنت، باید آی پی مبدا و مقصد مشخص باشد. به طور مثال برای خرید یک کالا در اینترنت، باید IP شما، IP مودمی که به آن متصل هستید و IP وب سایتی که از آن خرید انجام می شود، مشخص باشد.
آدرس IP چگونه انتخاب و از چه بخش هایی تشکیل می شود؟
آدرس IP چیست ؟
IP شکل های زیادی دارد و ممکن است در نگاه اول گیج کننده باشد. آی پی( به طور مثال 192.168.1.65) بر اساس قواعدی از قبل تعیین شده انتخاب میشود. آی پی یک آدرس 32 بیتی است که به 4 بخش تقسیم شده و با نقطه از همدیگر جدا می شوند. هر یک از این بخش ها یک “Octets” نام دارد.
به طور مثال آی پی 192.168.1.65 به صورت زیر در باینری نوشته می شود:
- 192 به صورت “11000000” است (یک Octet یا اولین بخش 8 بیتی)
- 168 یا “10101000”
- 1 همان “1”در باینری است
- 65 یا “1000001”
هر یک از این Octets ها میتواند عددی بین 0 تا 255 (جمعا 256 عدد) باشد که همانطور که گفته شد برای هر دستگاه، این عدد منحصر به فرد است.
همچنین آدرس IP، نشان دهنده شناسه هاست (Host ID) و شناسه شبکه (Network ID) است. این شناسه ها نقش مهمی در آدرس دهی IP دارند. شناسه شبکه تمامی دستگاه هایی که به یک مودم یا Router متصل هستند با یکدیگر یکی است. یعنی اگر شناسه شبکه مودم شما 192.168.1 باشد، تمامی آدرس های IP که به این مودم متصل می شوند، نیز با 192.168.1 آغاز می شود. شناسه هاست هر دستگاه، منحصر به فرد همان دستگاه است و آن را از دیگر دستگاه ها در یک شبکه متمایز میکند. این کار باعث می شود که دستگاه ها از یک دیگر جدا شده و شناسایی آن ها از همدیگر برای مودم، آسان گردد.
IPTV هتلی چیست و چه ارتباطی با IP دارد؟
چگونگی کار IP
حال که با مفهوم IP و نحوه انتخاب آنها آشنا شدیم، میتوانیم به راحتی از نحوه کار آن سر در بیاوریم.
اگر اطلاعاتی بخواهد در خود شبکه ی داخلی که مودم برای دستگاه های مختلفی که به آن متصل هستند مانند موبایل، کامپیوتر و… ایجاد کرده، منتقل شود، به راحتی با آدرس IP اختصاصی هر دستگاه به آن منتقل میشود. حال اگر بخواهیم با یک دستگاه که خارج از شبکه است ارتباطی برقرار کنیم، باید از Router خود کمک بگیریم. زیرا آی پی ای که هر دستگاه به صورت اختصاصی برای خود دارد، دیگر استفاده ای در خارج از آن شبکه، ندارد. تمامی دستگاه ها از یک IP واحد که این آدرس برای مودم است، استفاده می کنند و اینگونه با دنیا بیرون خود ارتباط برقرار میکنند. به طور مثال اگر شما بخواهید به سایت آپارات مراجعه کنید، دستگاه شما از طریق IP مودم اطلاعات را از سایت آپارات دریافت و در اختیار شما می گذارد.
یکی از دلایل انجام این کار، محدودیت تعداد آدرس های IP است. به طور دقیق میتوان 4,294,967,296 آی پی منحصر به فرد داشت. همان طور که مشخص است، اگر هر دستگاه بخواهد با یک IP منحصر به فرد خود به اینترنت متصل شود، IP به تعداد کافی برای تمامی این دستگاه ها وجود نخواهد داشت. به همین منظور، سیستم NAT (Network address translation) اجرا شد تا از این امر جلوگیری شود.
کلاس بندی IP
همان طور که گفته شد، IP ها از دو بخش شناسه هاست و شناسه شبکه تشکیل می شوند. نحوه قرارگیری این دو شناسه و اندازه هر کدام از آن ها، کلاس IP ها را تعیین میکند. به طور کلی، پنج کلاس برای IP ها وجود دارد که به برسی هر کدام آنها میپردازیم:
- کلاس A
اگر شناسه شبکه IP فقط بخش اول IP را تشکیل داده باشد، به آن آی پی، آی پی کلاس A گفته می شود. بیشترین تعداد شبکه بین کلاس ها را، کلاس A دارد که حدود 17 میلیون دستگاه و هاست میتواند به آن به صورت همزمان متصل شود.
- کلاس B
اگر شناسه شبکه از دو قسمت آغازین آدرس تشکیل شده باشد، به آن آدرس، IP کلاس B گفته می شود. ظرفیت کلاس B به مراتب بسیار کمتر از کلاس A است. به طوری که حدودا 65 هزار دستگاه و هاست میتوانند به آن شبکه اتصال پیدا کنند.
- کلاس C
اگر شناسه شبکه IP، از سه قسمت اول آدرس استفاده کند، این آدرس به کلاس C تعلق دارد. کلاس C تنها قابلیت اتصال 254 دستگاه و 2 میلیون هاست را به خود دارد. لازم به ذکر است که کلاس C یکی از پر کاربرد ترین کلاس ها در میان آن ها است و در تمامی خانه ها از کلاس C استفاده می شود.
- کلاس D
این کلاس فقط برای عمل Multicasting استفاده می شود و هیچ هاستی به آن تعلق نمی گیرد. Multicasting یعنی اینکه بتوان تعداد زیادی داده و اطلاعات را به سر تا سر اینترنت ارسال کرد. یکی از کاربرد های کلاس D در استفاده از IPTV ها است.
- کلاس E
این کلاس تنها برای اهداف تحقیقاتی است و مانند کلاس D هیچ گونه هاستی به آن تعلق نمی گیرد.
نسخه های مختلف IP
در حال حاضر، دو نسخه از آدرس IP در دنیا موجود است: IPv4 & IPv6
نسخه IPv4
IPv4 مخفف کلمه Internet protocol version 4 است و از سال 1981 تا کنون مورد استفاده همگان قرار گرفته است. این آدرس 32 بیتی بوده که به مثال های آن و چگونگی نوشتار آن به صورت کامل اشاره شد.
نسخه IPv6
IPv6، نسخه به روز تری نسبت به IPv4 است. دلیل ساخت این نسخه، محدودیت نسخه IPv4 در تعداد IP ها است. IPv6 یک جمله تشکیل شده از اعداد و حروف است که با دو نقطه (:) از هم جدا شده. این نسخه 128 بیتی است و در آن گروه هایی که کاملا از صفر تشکیل شده اند، برای صرفه جویی در فضا حذف میشود.
IP خصوصی و اشتراکی چیست؟
در هنگام اتصال شما به مودم یا Router، هر کدام از دستگاه های متصل یک IP مخصوص به خود را دارند که مودم بتواند آن هارا از یک دیگر تشخیص دهد. به این IP های داخلی که در خود شبکه ای که خود Router طراحی کرده، وجود دارند و به دستگاه ها داده شده، IP های خصوصی نامیده می شوند.
IP عمومی، راه ارتباط تمامی دستگاه ها با دنیا بیرون است. این IP همان آدرس Router شما است که توسط ISP (Internet service provider) هر مودم به آن داده شده است. به طور کلی، دریایی از IP های مختلف در هر لحظه در دسترس است و هنگامی که Router شروع به کار می کند، ISP یکی از این IP ها را به صورت تصادفی انتخاب و به Router شما اختصاص می دهد.
آی پی ها بخش زیادی از دنیا اینترنت را تشکیل می دهد و بدون آن ها، دسترسی به اینترنت امروزی ممکن نبود. ممکن است این سوال که IP چیست برای شما پیش آمده باشد. آی پی ها جزئی از پایه های اینترنت به شمار می رود و برای درک بهتر اینترنت، باید یک شناخت جامع و درستی نسبت به آی پی و نحوه کار آن در این دنیای بزرگ اینترنت داشته باشیم.