IP

IP () on protokolla, joka huolehtii IP-pakettien toimittamisesta perille pakettikytkentäisessä tietokoneverkossa. IP-protokolla on olennainen TCP/IP-pinossa, jota kuvaillaan TCP/IP-viitemallin avulla. 

IP-protokolla on käytössä Internetissä sekä muissa suljetuissa verkoissa, joissa ei ole yhteyttä muihin verkkoihin. 
IP-protokolla on internetin toiminnan ydin, joka yhdistää internetiin liittyneitä laitteita palvelimiin ja sitä kautta mahdollisesti toisiin käyttäjiin. IP ei yksilöi käyttäjää.

Yleisesti käytössä oleva versio on IPv4, jonka seuraajaksi on kehitetty IPv6.

Standardointi ja versiot 
Yleisimmin käytössä on IP-protokollan neljäs versio eli IPv4.

Protokollan varhaiset versiot 0-3 on kuvattu Internet Experiment Note (IEN) dokumenteissa. Alkuperäisessä suunnitelmassa TCP-protokolla vastasi suuremmasta osasta tehtäviä, mutta tämä jaettiin kahdeksi. TCP:n vastuulle tuli "päästä-päähän" kommunikaatio ja IP:n vastuulle "hyppy-hypyltä" reititettävä kommunikaatio. Kahteen jakamisella tavoiteltiin parempaa modulaarisuutta ja kerroksittaisuutta. Yhdistelmään viitataan usein TCP/IP-pinona.
 IEN 2 (Comments on Internet Protocol and TCP), elokuu 1977. Esittelee ensimmäisen version IP-otsikosta, jossa käytetään numeroa 0 versiokentässä.
 IEN 26 (A Proposed New Internet Header Format), helmikuu 1978, jossa käytetään 1-bittistä versiota.
 IEN 28 (Draft Internetwork Protocol Description Version 2), helmikuu 1978 kuvaa IPv2-version.
 IEN 41 (Internetwork Protocol Specification Version 4), kesäkuu 1978 kuvaa ensimmäisen version, jota kutsutaan nimellä IPv4. IP-otsikko eroaa modernista IPv4-otsikosta.
 IEN 44 (Latest Header Formats), kesäkuu 1978, kuvaa toisen version IPv4:stä, joka myös eroaa modernista.
 IEN 54 (Internetwork Protocol Specification Version 4), syyskuu 1978 on ensimmäinen versio IPv4:stä, jossa on käytössä myöhemmin standardoitava versio .

IPv4-version seuraaja on IPv6, josta käytettiin nimitystä IPng 1990-luvun alussa. Ennen lopullista valintaa seuraajalle julkaistiin useita eri ehdotuksia. Laitevalmistajat ja käyttöjärjestelmien kehittäjät ovat tukeneet IPv6:tta vuodesta 1995 lähtien, jolloin siitä julkaistiin ehdotus ( on julkaistu joulukuussa 1995). Draft Standard  on julkaistu joulukuussa 1998. Tärkeimpänä uudistuksena IPv6-versiossa on osoitteiden pidentäminen, jolloin osoitettavia tietokoneita tai laitteita voi olla paljon nykyistä neljää miljardia enemmän. Tarvetta siirtyä käyttämään sitä on vähentänyt mm. se, että osoitteenmuunnosratkaisut ovat auttaneet osoitteiden riittävyydessä. IPv6-tietoliikenne ei ole käsiteltävissä sellaisilla tietokoneilla tai reitittimillä, jotka tukevat vain IPv4:ää.

IP-protokolla määritellään RFC-dokumenteissa
  (korvaa: ) − IPv4
  (korvaa: ) − IPv6

IPv4:n vanhentuneita ominaisuuksia on kuvattu dokumentissa : muun muassa kokeelliseksi jääneitä ominaisuuksia on dokumentin myötä merkitty vanhentuneiksi.

Vanhentuneita IP-versioita 
IP-protokollan kehitykseen on esitetty vaihtoehtoisia versioita, jotka ovat vanhentuneet.

Vanhentuneita IP-versioita:
 TP/IX ()
 IPv5 (ST, Internet Stream Protocol)
 IPv7 ja IPv8

IP-paketti 
IP-paketti on IP-verkossa käytettävä verkkopaketti ja protokollan perusyksikkö. Kaikki Internetissä liikennöitävä tieto pakataan IP-paketteihin, joita Internetin reitittimet reitittävät perustuen reititysprotokollien välittämään tietoon IP-osoitteiden sijaintipaikoista Internetissä ja lyhyimmistä reiteistä näiden välillä.

IP-paketit toimitetaan perille IP-osoitteiden perusteella. IP-osoite on tavallisesti numerosarja kuten esimerkiksi: "192.168.1.1" (IPv4) tai 2002:a00::260:1dff:fe22:5a85/64 (IPv6). Verkkotunnuksien muuttamisesta IP-osoitteiksi vastaa DNS-järjestelmä.

IP-paketin omissa otsakkeissa tärkein tieto on kohdeosoite. Se on itse asiassa ainoa tieto koko IP-paketissa (mukaan lukien sisimmät otsakkeet), jota pakettia kuljettavat reitittimet yleensä tutkivat. Tästä syystä IP-osoitteen väärentäminen on useimmiten helppoa. Vastaanottajaa taas useimmiten kiinnostaa eniten lähdeosoite, johon hän lähettää vastauksensa.

IPv4-paketin maksimikoko on  tavua ().

Useimmiten liikennöivät koneet pyrkivät käyttämään suurinta mahdollista siirtoyhteyskerrokselle (IP:tä alemmalle kerrokselle) sopivaa pakettikokoa, joka on yleisesti n. 1 500 tavua tai jopa vain 500 tavua. Mikäli koneet lähettävät sitä suurempia paketteja, joutuu liian ahtaan verkon reunalla oleva laite lohkomaan tai paloittelemaan paketit pienempiin osiin (, ks. IP-fragmentaatio).

Jottei hidastavaa lohkomista tapahtuisi, liikennöivät koneet pyrkivät tunnistamaan ahtaimman verkon, jota väliltä löytyy ().

Kuljetetut protokollat 

IP-paketissa kuljetettavat protokollat on numeroitu. Protokollan numerosta vastaanottaja tietää, mitä IP-paketin sisällä on. Yleisimpiä protokollia ovat
  
 ICMP (1)
 TCP (6)
 UDP (17)
 GRE (47)
 ESP (50)
 IPsec (Authentication Header, AH) (51)
 OSPF (89)

Katso myös 
 IP-tunnelointi

Lähteet

Aiheesta muualla 

  - The Recommendation for the IP Next Generation Protocol
 Kartta internet-protokollasta ja sen päällisistä ja alaisista protokollista 

TCP/IP
Seulonnan keskeiset artikkelit