نشانی آی‌پی

نشانی پروتکل اینترنت یا به اختصار نشانی آی‌پی نشانی عددی است که به هریک از دستگاه‌ها و رایانه‌های متصل به شبکه رایانه‌ای که بر مبنای نمایه TCP/IP (از جمله اینترنت) کار می‌کند، اختصاص داده می‌شوند. پیام‌هایی که دیگر رایانه‌ها برای این رایانه می‌فرستند با این نشانه عددی همراه است و راه‌یاب‌های شبکه آن را مانند «نشانی گیرنده» در نامه‌های پستی تعبیر می‌کنند، تا بالاخره پیام به رابط شبکه رایانه مورد نظر برسد.
انواع آی‌پی
دو نسخه IP درحال استفاده می‌باشد: آی‌پی نسخه ۴ و آی‌پی نسخه ۶ که هر یک نشانی آی‌پی را به روش متفاوتی ارائه می‌نمایند.
نشانی آی‌پی نسخه ۴
300px
نشانی آی‌پی نسخه چهارم یک عدد ۳۲ بیتی است که برای سادگی آن را به شکل چهار بخش عددی در مبنای ده می‌نویسند که با نقطه از هم جدا می‌شوند (مانند ۱۹۹٫۲۱۱٫۴۵٫۵). این روش نشانی‌دهی را ده‌دهی نقطه‌دار می‌نامند هر یک از چهار بخش را یک هشتایی (Octet) می‌گویند زیرا طول آن ۸ بیت (یا ۱ بایت) است و می‌تواند عددی از ۰ تا ۲۵۵ باشد. پس ۲ به توان ۳۲ آدرس مختلف داریم.
اصولا هر نشانی آی‌پی ۳۲ بیتی به دو بخش تقسیم می‌شود: یک پیشوند و یک پسوند. این دو سطح به منظور ایجاد یک روش مسیریابی کارآمد طراحی شده‌است. پیشوند آدرس، شبکه‌ای را که رایانه به آن متصل است مشخص می‌کند (Network) در حالیکه پسوند یک رایانه یکتا را روی شبکه مشخص می‌کند(Host). یعنی به هر شبکه در اینترنت یک مقدار یگانه که تحت عنوان شماره شبکه شناخته شده‌است، اختصاص دارد. شماره شبکه به عنوان یک پیشوند در نشانی هر رایانه‌ای که به شبکه وصل است ظاهر می‌شود. بعلاوه به هر رایانه روی یک شبکه، یک پسوند نشانی یکتا تخصیص یافته‌است.
هر نشانی کامل، شامل یک پیشوند و یک پسوند است و طوری تخصیص داده می‌شوند که یکتا باشند، بنابراین ویژگی اول تضمین می‌گردد. اگر دو رایانه به دو شبکه مختلف وصل شده باشند، نشانی‌هایشان پیشوندهای متفاوت خواهند داشت. اما اگر دو رایانه به یک شبکه وصل باشند، نشانی‌هایشان دارای پسوندهای متفاوت خواهد بود.
کلاس‌های مختلف آی‌پی نسخه ۴
سه کلاس پایه‌ای مختلف نشانی‌دهی آی‌پی، برای شبکه‌های بزرگ، متوسط و کوچک وجود دارد. کلاس A برای شبکه‌های بزرگ، کلاس B برای شبکه‌های متوسط و کلاس C برای شبکه‌های کوچک است. علاوه بر این سه کلاس، کلاس D برای پخش چندگانه، ارسال اطلاعات به گروهی از رایانه‌ها، و کلاس E برای کارهای جستجو وجود دارند. برای شرکت در پخش چندگانه آی‌پی، مجموعه‌ای از رایانه‌های میزبان باید بر سر استفاده از آدرس پخش چندگانه، به‌طور مشترک توافق داشته باشند. پس از تشکیل گروه پخش چندگانه یک کپی از هر بسته اطلاعاتی فرستاده شده به نشانی پخش چندگانه به هر رایانه میزبان در مجموعه تحویل می‌گیرد؛ بنابراین نخستین ۴ بیت (از سمت چپ) آدرس IP کلاس آن را مشخص می‌کند. همچنین اگر نمایش نقطه‌دار را در نظر بگیریم از روی مقدار دهدهی بایت اول کلاس آن تشخیص داده می‌شود
کلاس
طول بر حسب بیت
شروع
پایان
CIDR
subnet mask
Class A
۰
۰٫۰٫۰٫۰
۱۲۷٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵
/۸
۲۵۵٫۰٫۰٫۰
Class B
۱۰
۱۲۸٫۰٫۰٫۰
۱۹۱٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵
/۱۶
۲۵۵٫۲۵۵٫۰٫۰
Class C
۱۱۰
۱۹۲٫۰٫۰٫۰
۲۲۳٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵
/۲۴
۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵٫۰
Class D multicast
۱۱۱۰
۲۲۴٫۰٫۰٫۰
۲۳۹٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵
/۴
Not Defined
Class E reserved
۱۱۱۱
۲۴۰٫۰٫۰٫۰
۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵
/۴
Not Defined
اصولا در سامانه آی‌پی‌دهی به مشترکان، آی‌پی‌ها به صورت تعدادی که توانی از عدد ۲ باشد (۲، ۴، ۸، ۱۶، ۳۲، ۶۴ و ۱۲۸) دسته‌بندی می‌شوند. لازم است ذکر شود که در هر دسته آی‌پی اختصاص داده شده به مشترک آی‌پی‌های اول و آخر بر اساس استاندارد معمولا غیرقابل استفاده است و از باقیمانده آی‌پی‌ها می‌توان در شبکه محصورشده استفاده کرد. به عنوان مثال در یک کلاس هشت‌تایی، حداکثر شش نشانی آی‌پی قابل استفاده است.
آی‌پی خصوصی
برای جلوگیری از هدردهی آی‌پی در هر کلاس، یک محدوده آی‌پی برای شبکه‌های خصوصی (مانند شبکه داخلی ادارات و شرکت‌ها) در نظر گرفته شده‌است که عبارت است از:
رنج آی پی
تعداد آدرس‌ها
کلاس
CIDR block
24- 10.0.0.0–10.255.255.255
16,777,216
Single Class A
۱۰٫۰٫۰٫۰/۸
20- 172.16.0.0–172.31.255.255
1,048,576
16 contiguous Class Bs
۱۷۲٫۱۶٫۰٫۰/۱۲
16- 169.254.0.0–169.254.255.255
65,536
Single Class B
۱۶۹٫۲۵۴٫۰٫۰/۱۶
16- 192.168.0.0–192.168.255.255
65,536
Single Class C
۱۹۲٫۱۶۸٫۰٫۰/۱۶
برای اتصال یک شبکه خصوصی به اینترنت از پروتکل NAT استفاده می‌شود به این ترتیب که نشانی خصوصی به یک یا چند نشانی منحصربه‌فرد عمومی ترجمه می‌شود.
آی‌پی ایستا و پویا
آی‌پی پویا با هر بار وصل‌شدن به شبکه داخلی یا اینترنت تغییر می‌کند. اما آی‌پی ایستا (Static) اینطور نیست. آی‌پی پویا (Dynamic) در هر شبکه توسط کارساز پروتکل پیکربندی پویای میزبان (DHCP Server) به رایانه‌ها در شبکه اختصاص داده می‌شود. یعنی وقتی شما به اینترنت یا شبکه داخلی وصل می‌شوید، کارساز پروتکل پیکربندی پویای میزبان به شما یک نشانی آی‌پی اختصاص می‌دهد.
DHCP Server می‌تواند یک سرویس در سیستم‌عامل‌های سرور باشد یا یک قطعه سخت‌افزاری مانند مسیریاب (Router) یا نقطه دسترسی (Access Point) در شبکه باشد.
برای دیدن نشانی آی‌پی رایانه خود می‌توان از برنامه winipcfg.exe (در ویندوز ۹۵ و ۹۸ و ME) یا ipconfig.exe (در ویندوز ۲۰۰۰ و XP) کرد. در لینوکس یا یونیکس (یا سیستم‌های مبتنی بر آن‌ها) نیز می‌توان از دستور ifconfig استفاده کرد.
آی پی نسخه ۶
گسترش روزافزون اینترنت و نیاز به آدرس‌های بسیار بیشتر تیم Internet Engineering Task Force را برآن داشت تا به فکر تکنولوژی‌های جدیدی باشند تا امکان تعریف آدرس‌های آی پی بیشتری فرآهم گردد. بهترین راه ساخت مجدد نشانی پروتکل اینترنت بود. در سال ۱۹۹۵ میلادی نسخه جدید نشانی پروتکل اینترنت با نام آی پی نسخه ۶ معرفی گردید. اندازه آدرس از ۳۲ بیت به ۱۲۸ بیت افزایش یافت وامکان آدرس دهی تا ۲به توان ۱۲۸ آدرس افزایش یافت. این کار تنها تعداد آدرس‌های اینترنتی را گسترش نداد، بلکه باعث خواهد شد جدول مسیریاب‌های اینترنتی (روترها) کوچکتر شود. کلیه سیستم‌عامل‌های جدید سرور و خانگی از جمله ویندوز ویستا به‌طور کامل پشیبانی می‌شود ولی متاسفانه هنوز توسط بسیاری از مسیریاب‌های شبکه‌های خانگی و تجهیزات شبکه عادی پشتیبانی نشده‌است.
پروتکل اینترنت