Green-sell.info

Новые технологии
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Айпи адрес ipv4

IPv4 калькулятор подсетей

Познавательное о IPv4 .

IPv4 (англ. Internet Protocol version 4) — четвёртая версия интернет протокола (IP). Первая широко используемая версия. Протокол описан в RFC 791 (сентябрь 1981 года), заменившем RFC 760 (январь 1980 года).

IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (2 32 ) возможными уникальными адресами.

Традиционной формой записи IPv4 адреса является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками. Через дробь указывается длина маски подсети.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 или 192.168.0.0/16). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо региональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR). Согласно данным на сайте IANA, существует пять RIR: ARIN, обслуживающий Северную Америку, а также Багамы, Пуэрто-Рико и Ямайку; APNIC, обслуживающий страны Южной, Восточной и Юго-Восточной Азии, а также Австралии и Океании; AfriNIC, обслуживающий страны Африки; LACNIC, обслуживающий страны Южной Америки и бассейна Карибского моря; и RIPE NCC, обслуживающий Европу, Центральную Азию, Ближний Восток. Региональные регистраторы получают номера автономных систем и большие блоки адресов у IANA, а затем выдают номера автономных систем и блоки адресов меньшего размера локальным интернет-регистраторам (Local Internet Registries, LIR), обычно являющимся крупными провайдерами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Есть два способа определения того, сколько бит отводится на маску подсети, а сколько — на IP-адрес. Изначально использовалась классовая адресация (INET), но со второй половины 90-х годов XX века она была вытеснена бесклассовой адресацией (CIDR), при которой количество адресов в сети определяется маской подсети.

Иногда встречается запись IP-адресов вида «192.168.5.0/24». Данный вид записи заменяет собой указание диапазона IP-адресов. Число после косой черты означает количество единичных разрядов в маске подсети. Для приведённого примера маска подсети будет иметь двоичный вид 11111111 11111111 11111111 00000000 или то же самое в десятичном виде: «255.255.255.0». 24 разряда IP-адреса отводятся под номер сети, а остальные 32-24=8 разрядов полного адреса — под адреса хостов этой сети, адрес этой сети и широковещательный адрес этой сети. Итого, 192.168.5.0/24 означает диапазон адресов хостов от 192.168.5.1 до 192.168.5.254, а также 192.168.5.0 — адрес сети и 192.168.5.255 — широковещательный адрес сети. Для вычисления адреса сети и широковещательного адреса сети используются формулы:

  • адрес сети = IP.любого_компьютера_этой_сети AND MASK (адрес сети позволяет определить, что компьютеры в одной сети)
  • широковещательный адрес сети = IP.любого_компьютера_этой_сети OR NOT(MASK) (широковещательный адрес сети воспринимается всеми компьютерами сети как дополнительный свой адрес, то есть пакет на этот адрес получат все хосты сети как адресованные лично им. Если на сетевой интерфейс хоста, который не является маршрутизатором пакетов, попадёт пакет, адресованный не ему, то он будет отброшен).

Запись IP-адресов с указанием через слэш маски подсети переменной длины также называют CIDR-адресом в противоположность обычной записи без указания маски, в операционных системах типа UNIX также именуемой INET-адресом.

В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов: если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast). Если в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, в сети 192.168.5.0 с маской 255.255.255.0 пакет с адресом 192.168.5.255 доставляется всем узлам этой сети. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (direct broadcast).

IP-адрес называют статическим (постоянным, неизменяемым), если он назначается пользователем в настройках устройства, либо назначается автоматически при подключении устройства к сети и не может быть присвоен другому устройству.

IP-адрес называют динамическим (непостоянным, изменяемым), если он назначается автоматически при подключении устройства к сети и используется в течение ограниченного промежутка времени, указанного в сервисе назначавшего IP-адрес (DHCP).

Для получения IP-адреса клиент может использовать один из следующих протоколов:

  • DHCP (RFC 2131) — наиболее распространённый протокол настройки сетевых параметров.
  • BOOTP (RFC 951) — простой протокол настройки сетевого адреса, обычно используется для бездисковых станций.
  • IPCP (RFC 1332) в рамках протокола PPP (RFC 1661).
  • Zeroconf (RFC 3927) — протокол настройки сетевого адреса, определения имени, поиск служб.
  • RARP (RFC 903) Устаревший протокол, использующий обратную логику (из аппаратного адреса — в логический) популярного и поныне в широковещательных сетях протокола ARP. Не поддерживает распространения информации о длине маски (не поддерживает VLSM).

Адреса, используемые в локальных сетях, относят к частным. К частным относятся IP-адреса из следующих сетей:

  • 10.0.0.0/8
  • 172.16.0.0/12
  • 192.168.0.0/16

Также для внутреннего использования:

  • 127.0.0.0/8 — используется для коммуникаций внутри хоста.
  • 169.254.0.0/16 — используется для автоматической настройки сетевого интерфейса в случае отсутствия DHCP (за исключением первой и последней /24 подсети).

Полный список описания сетей для IPv4 представлен в RFC 6890.

Читать еще:  Как найти dns адрес сервера

Протокол TCP/IPv4 без доступа к интернету

Каждый владелец персонального компьютера или ноутбука сталкивался с проблемами доступа к сети Интернет. Бывало так, что все настройки произведены, доступ к сети есть, Wi-Fi настроен, а доступа к интернету нет. В сетевых подключениях, в строке состояния написано следующее: IPv4 без доступа к интернету. Как исправить ошибку и получить доступ к сети, читайте в этой статье.

Диагностика ошибки

Первое, что стоит сделать в данной ситуации — провести диагностику сетей:

  1. Нажмите Win+R и выполните команду
  2. ПКМ нажмите по проблемному сетевому подключению и выберите «Состояние».
  3. Откройте «Диагностика».
  4. В зависимости от выявленной проблемы, для ее решения, воспользуйтесь материалом по предоставленным ссылкам:
    1. На этом компьютере отсутствует один или несколько сетевых протоколов.
    2. Сетевой адаптер не имеет допустимых параметров настройки IP.
    3. Параметры компьютера настроены правильно, но устройство или ресурс (DNS-сервер) не отвечает.
    4. Шлюз, установленный по умолчанию, не доступен.
    5. DHCP сервер не включен на сетевом адаптере.

Часто бывает, что виной проблемы с доступом к интернету является неправильно настроенный DHCP сервер. Это может быть как с вашей стороны, так и со стороны интернет провайдера. Если у вас именно такая проблема, читайте дальше.

Настройки TCP/IPv4

Для начала убедимся, что не произошел обычный сбой в сети, который можно решить переподключением соединения. Нажмите ПКМ по проблемной сети и выберите «Отключить». Затем, двойным нажатием мыши, включите обратно. В случае, если у вас роутер, перезагрузите и его.

Также, можете провести сканирование настройки протокола IP для Windows. Для этого:

  1. Нажмите ПКМ Пуск и откройте Командная строка (Администратор).
  2. Пропишите команду

Проверьте Основной шлюз и DHCP сервер. Если DHCP не будет отдавать адрес шлюза (Основной шлюз 0.0.0.0) или он выключен, выставите настройки IPv4 вручную:

  1. Откройте «Свойства» → IP версии 4 (TCP/IPv4).
  2. Поставьте метку «использовать следующий IP-адрес» и пропишите следующие значения:
    1. IP-адрес 192.168.1.2 (или любое другое значение в диапазоне от 2 до 254).
    2. Маска подсети 255.255.255.0.
    3. Шлюз 192.168.1.1.
  3. В строке «Использовать следующие адреса DNS-серверов»:
    1. Предпочитаемый 8.8.8.8. (Google DNS).
    2. Альтернативный 77.8.8.8 (Яндекс DNS).
  4. Перезагрузите соединение.

Настройки роутера

Если вы используете роутер, включите в настройках DHCP сервер:

  1. Через браузер зайдите в админ панель 192.168.1.1 (или 192.168.0.1 если роутер D-Link). Стандартный логин «Admin» и пароль «Admin».
  2. В зависимости от модели и прошивки роутера будет разный интерфейс. Найдите и включите тип подключения «DHCP».
  3. Перезагрузите сетевое соединение.

Если предложенные варианты не помогли устранить неисправность, свяжитесь с технической поддержкой вашего провайдера. Со своей стороны они проанализируют возможные ошибки и укажут, в чем причина отсутствия интернета.

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.

Айпи адрес ipv4

IP означает Интернет протокол, который используется для доставки датаграмм между хостами в сети. Как правило, это способ, с помощью которого данные будут отправляться с одного компьютерного устройства на другое через Интернет. IPv4 является четвертой версией Интернет-протокола, которая была адаптирована и в настоящее время широко используется для передачи данных по различным типам сетей. [1] Он считается одним из основных протоколов стандартизированных методов межсетевого взаимодействия в интернете и является первой версией, которая была внедрена в производство во время ARPANET. IP означает протокол, который основан на сетях с пакетной коммутацией, так же как и Ethernet. Он обеспечивает логическое соединение между различными сетевыми устройствами, обеспечивая идентификацию для каждого устройства.

Cодержание

Функциональность

IPv4 использует 32-битную схему адресов, позволяющую использовать от 2 до 32 адресов или чуть более 4 миллиардов адресов. [2] Это основано на модели «лучшее усилие». Модель обеспечивает исключение дублирования поставок. Все эти аспекты решаются на верхнем транспортном уровне. Эта версия IP-адреса используется в качестве основы интернета и устанавливает все правила и положения для компьютерных сетей, которые функционируют по принципу пакетного обмена. Ответственность этого протокола заключается в установлении соединений между компьютерными устройствами, серверами и мобильными устройствами, которые основаны на IP-адресах. При обмене информацией в IPv4 она осуществляется с помощью IP-пакетов. IP-пакет разделен на два больших поля, а именно заголовок и поле данных. Поле данных используется для передачи важной информации, а заголовок содержит все функции протокола.

IPv4 функционирует на сетевом уровне стека протоколов TCP или IP. Его основной задачей в основном является передача блоков данных от узла отправки к узлу назначения, где отправители и получатели являются компьютерами, которые однозначно идентифицированы по адресам Интернет-протокола. Хорошим моментом в IP-адресе является то, что он используется в качестве уникального идентификатора для вычислительных устройств, подключенных к локальной сети или Интернету. Обычно он используется для адресации и передачи данных по сети. Без этого устройство не может определить, где на самом деле передаются данные. Все устройства, работающие по сети, такие как компьютерные устройства, сетевые принтеры, телефоны, серверы и т.д., действительно нуждаются в собственном сетевом адресе.

Адреса IP несколько похожи на паспортные данные. IPv4-адреса, в большинстве случаев, записываются способом с 4 десятичными числами от 0 до 255 и разделены точкой.

Существует минимальный адрес и максимальный адрес; возможный минимальный адрес — 0.0.0.0.0, а максимальный — 255.255.255.255.255. Без этого IP-адреса устройство не будет идентифицировано в сети и не сможет обмениваться информацией с другими устройствами в частной или публичной сети.

Кроме того, эта версия IP-адреса работает на сетевом уровне модели OSI и на уровне интернета модели TCP или IP. Это дает IP-адресу ответственность за идентификацию узла на основе логических адресов и маршрутизацию данных между ними по основной сети. Этот IP-адрес, имеющий 3-уровневый протокол, получает сегменты данных с 4-го уровня, которым является транспорт, и делит их на так называемый пакет. IP-пакет инкапсулирует блок данных, полученный с вышестоящего уровня, и добавляет свою собственную информацию заголовка. [3]

Компоненты

Ниже приведены две части IP-адреса, основанные на оригинальной конструкции IPv4:

Идентификатор сети

Это часть IP-адреса, которая используется для идентификации отдельных лиц или различных устройств в сети, точно так же, как и локальная сеть или Интернет. Это конструкция, обеспечивающая безопасность сети и связанных с ней ресурсов. Это самый значительный октет адреса.

Идентификатор хоста

Это относится к названию, которое объявлено в хостовой программе.

Режимы адресации

Ниже перечислены три различных типа режимов адресации, поддерживаемых протоколом IPv4:

Одноадресный режим адресации

Этот адрес помогает идентифицировать уникальный узел сети. Это просто относится к одному отправителю и одному получателю, хотя он может быть использован как для отправки, так и для получения. В этом режиме данные будут отправляться только на один узел назначения. Поле адреса назначения содержит 32-битный IP-адрес узла назначения. Это наиболее распространенная форма обращения к Интернет-протоколу. [4]

Режим адресации широковещания

Это сетевой адрес, по которому все устройства, подключенные к коммуникационной сети с множественным доступом, будут иметь возможность получать диаграммы. Сообщение, которое будет отправлено на широковещательный адрес, может быть получено всеми подключенными к сети узлами. В этом режиме пакет адресован всем узлам сегмента сети. Поле адреса назначения имеет специальный широковещательный адрес. Когда узел увидит пакет в сети, он обязательно его обработает.

Режим многоадресной адресации

В IPv4 это определяется наиболее значимой моделью 1110. Сюда входят адреса от 224.0.0.0.0 до 239.255.255.255.255. Этот режим представляет собой сочетание двух предыдущих режимов. В этом пакете адрес назначения содержит специальный адрес, который начинается с 224.x.x.x и может использоваться более чем одним узлом. С ростом Интернета действительно ожидается, что количество неиспользуемых адресов IPv4 закончится, потому что каждому устройству, такому как компьютеры, смартфоны, игровые консоли или устройства, подключающиеся к Интернету, понадобится адрес. [5]

История

Современные интернет-протоколы, включенные в современные системы, используют более сложные и запутанные технологии, основанные на разработках протокола NCP (Программа сетевого управления) ARPANET (Advanced Research and Project Agency Network). Винтон Серф и Роберт Кан известны как предки протокола TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). [6] Работая с TCP, IP был представлен как датаграмма, которая не полагалась на подключенный протокол, а содержала заголовок и полезную нагрузку. Заголовок шифрует адреса источника и назначения пакета данных, в то время как полезная нагрузка переносит фактические данные. Серф и Кан сотрудничали с Министерством обороны США в опросе первой основной версии IP-адреса, которая до сих пор широко используется — IPv4. [7]

В частности, IPv4 был впервые применен в 1983 году для производства ARPANET. IPv4 описан в публикации IETF RFC 791 в 1981 г., заменяющей более раннее определение, данное в 1980 г. Однако правительство США пришло к пониманию того, что IPv4 адрес представляет собой ограниченный набор адресов, всего около 4 миллиардов возможных комбинаций, для 7 миллиардов человек в мире, и начало с более новой версии, которая в настоящее время интегрируется в существующие сети — IPv6.

Что такое IPv4?

IPv4 — это четвертая версия протокола IP (Internet Protocol), которая на сегодняшний является основной и обслуживает большую часть сети Интернет. IPv4 протокол устанавливает правила функционирования компьютерных сетей по принципу обмена пакетами. Это протокол низкого уровня, который отвечает за установку соединения между узлами сети на основе IP-адресов.

IP-Адреса

Адреса узлов в сети, согласно протоколу IPv4 имеют длину 32 бит, что дает в совокупности 2 32 = 4 294 967 296 возможных адресов. Но не все адреса используются для глобального пространства (Интернет), часть адресов выделяется для специальных нужд, например, для организации локальных сетей, виртуальных сетевых интерфейсов, используются в тестовых целях, являются специальными адресами и так далее.

Представление IPv4 адресов

IPv4 адреса как правило записываются в виде четырех десятичных чисел от 0 до 255 разделенных символом «.» (точка), например, минимальный возможный адрес — 0.0.0.0, максимальный — 255.255.255.255. Число от 0 до 255, как правило, в компьютерных системах требует для хранения 1 байт или 8 бит информации, таким образом 8 * 4 = 32 бита или 4 байта, что соответствует заявленной длине адреса.

Хотя могут быть использованы и другие представления, в зависимости от необходимости (на примере адреса 123.45.67.89):

десятичное: 123.45.67.89

двоичное: 01111011.00101101.01000011.01011001

шестнадцатеричное: 0x7B.0x2D.0x43.0x59

  • восьмеричное: 0173.0055.0103.0131
  • десятичное: 2066563929

    двоичное: 01111011001011010100001101011001

    шестнадцатеричное: 0x7B2D4359

  • восьмеричное: 017355103131
  • Бесклассовая адресация (CIDR)

    Изначально адресация в IP-сетях осуществлялась по классовому принципу (существовали классы, которые делили адресное пространство на большие блоки). Тем не менее данная схема оказалась непрактичной и сегодня в Интернет используется бесклассовая адресация, известная как Classless Inter-Domain Routing, или сокращенно CIDR.

    В целом, CIDR позволяет описывать блоки IP-адресов для Интернет-подсетей. Так, стандартной считается запись CIDR в виде IP-адреса, следующего за ним символа «/» и число, обозначающее битовую маску подсети, например, 12.13.14.0/24

    Число 24 в данном случае будет означать количество старших битов в маске подсети. Так как IP-адрес состоит из 32 бит, но маской являются старшие 24, это значит, что для всех возможных адресов в сети остается 32 — 24 = 8 бит. То есть 2 8 = 256 возможных. Или, если наша маска была бы 23 бита а не 24, то для адресов осталось бы 9 бит = 2 9 = 512 возможных, и напротив, если маска будет 25 бит, то для адресов останется 2 32-25 = 2 7 = 128 возможных. Таким образом, мы можем описывать сети, состоящие из различного количества доступных адресов. Кроме того, одна большая сеть может быть внутри опять раздроблена на несколько более мелких подсетей, те в свою очередь могут быть также разбиты на подсети и т.д.

    Следует отметить, что количество возможных узлов (хостов) в подсети всегда минимум на 2 меньше количества всех возможных адресов. Обусловлено это тем, что первый адрес резервируется, как идентификатор сети, а последний является широковещательным.

    Специальные IPv4 адреса

    Согласно характеристикам, определенным разными стандартами, относящимися к протоколу IPv4, существуют такие специальные адреса:

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector