Jak fungují adresy IP?
Každé zařízení připojené k počítači, tabletu, fotoaparátu a čemukoli potřebuje jedinečný identifikátor, aby ostatní zařízení věděly, jak se k němu dostat. Ve světě sítí TCP / IP je tento identifikátor adresa Internetového protokolu (IP).
Pokud jste pracovali s počítači po určitou dobu, pravděpodobně jste byli vystaveni adresám IP - číselným sekvencím, které vypadat něco jako 192.168.0.15. Většinu času se s nimi nemusíme zabývat přímo, protože se naše zařízení a sítě postaraly o to, co se děje v zákulisí. Když se s nimi musíme vypořádat, často následujeme pouze pokyny ohledně toho, co čísla mají dát kde. Ale pokud jste někdy chtěli ponořit se poněkud hlouběji do toho, co tato čísla znamenají, tento článek je pro vás.
SOUVISEJÍCÍ: 8 Vysvětlení běžných síťových nástrojů
Proč by vás to mělo zajímat? Pochopení, jak fungují adresy IP, je životně důležité, pokud někdy budete chtít vyřešit problémy, proč síť nefunguje správně, nebo proč určité zařízení není připojeno tak, jak byste očekávali. A pokud budete někdy muset nastavit něco trochu pokročilejšího - například hosting herního serveru nebo mediálního serveru, ke kterému se mohou připojit přátelé z internetu - potřebujete něco vědět o adresách IP. Navíc je to trochu fascinující.
Poznámka: Budeme se zabývat základy adresování IP v tomto článku, druhů věcí, které lidé, kteří používají adresy IP, ale nikdy o nich moc neřekli, možná chtěli vědět. Nebudeme pokrývat některé z pokročilejších nebo profesionálnějších úrovní, jako jsou třídy IP, beztřídové směrování a vlastní podsítě ... ale budeme poukazovat na některé zdroje pro další čtení, když jdeme.
Co Je adresa IP?
Adresa IP jednoznačně identifikuje zařízení v síti. Tyto adresy jste dříve viděli; vypadají něco jako 192.168.1.34
IP adresa je vždy sada čtyř čísel. Každé číslo se může pohybovat od 0 do 255. Rozsah plného adresování IP tedy trvá od 0.0.0.0 do 255.255.255.255
Důvodem, proč každé číslo může dosáhnout až 255, je, že každé z čísel je skutečně osmimístné binární číslo (někdy nazývané oktetem). V oktetu by číslo 0 bylo 00000000, zatímco číslo 255 by bylo 11111111, maximální počet octetů může dosáhnout. IP adresa, o které jsme se zmínili dříve (192.168.1.34) v binárním formátu, by vypadala takto: 11000000.10101000.00000001.00100010.
Počítače pracují s binárním formátem, ale my lidé považujeme za mnohem jednodušší práci s desítkovým formátem. Přesto, vědět, že adresy jsou vlastně binární čísla, nám pomůže pochopit, proč některé věci obklopující adresy IP pracují tak, jak to dělají.
Ale nebojte se! Nebudeme v tomto článku vrhat hodně binárních nebo matematických pojmů, takže se s námi jen trochu delší.
Dvě části adresy IP
IP adresa zařízení se ve skutečnosti skládá ze dvou samostatné části:
- ID sítě: ID sítě je součástí IP adresy začínající zleva, která identifikuje konkrétní síť, na které se zařízení nachází. V typické domácí síti, kde má zařízení adresu IP 192.168.1.34, je součástí adresy 192.168.1 ID sítě. Je zakázáno vyplňovat chybějící závěrečnou část s nulou, takže bychom mohli říci, že síťové ID zařízení je 192.168.1.0
- ID hostitele: ID hostitele je částí adresy IP, která nebyla přijata nahoru podle ID sítě. Identifikuje konkrétní zařízení (v síti TCP / IP, voláme hostitele zařízení) v dané síti. Pokud budeme pokračovat v našem příkladu adresy IP 192.168.1.34, ID hostitele by bylo 34 - jedinečné ID hostitele v síti 192.168.1.0
V domácí síti by se tedy mohlo zobrazit několik zařízení s adresou IP, jako je 192.168. 1.1, 192.168.1.2, 192.168.1 30 a 192.168.1.34. Jedná se o jedinečná zařízení (v tomto případě s ID hostitele 1, 2, 30 a 34) ve stejné síti (s identifikátorem sítě 192.168.1.0).
Chcete-li to všechno trochu lípnout, analogie. Je to docela podobné tomu, jak adresy fungují v rámci města. Uveďte adresu jako Paradise Street 2013. Název ulice je jako ID sítě a číslo domu je jako ID hostitele. V rámci města nebudou pojmenovány žádné dvě ulice stejně, stejně jako žádné dva ID sítě ve stejné síti budou pojmenovány stejně. Na konkrétní ulici je každé číslo domu jedinečné, stejně jako všechny jedinečné hostitelské ID v rámci určitého síťového ID jsou jedinečné.
Maska podsítě
Jak tedy vaše zařízení určí, která část IP adresy je ID sítě a jakou část ID hostitele? Za tím účelem používají druhé číslo, které budete vždy vidět ve spojení s adresou IP. Toto číslo se nazývá maska podsítě.
U většiny jednoduchých sítí (jako v domovech nebo v malých firmách) uvidíte masky podsítě jako 255.255.255.0, kde všechny čtyři čísla jsou buď 255 nebo 0. Pozice změny z 255 na 0 označují rozdělení mezi sítí a ID hostitele. 255s "maskuje" identitu sítě z rovnice
Poznámka: Základní masky podsítě, které zde popisujeme, jsou známé jako masky podsítě. Věci se složitější než to na větších sítích. Lidé často používají vlastní masky podsítě (kde poloha přerušení mezi nulami a jinými přesuny v oktetu) vytváří více podsítí ve stejné síti. To je trochu mimo rozsah tohoto článku, ale pokud máte zájem, Cisco má docela dobrý průvodce na podsítě.
Kromě samotné adresy IP a přidružené masky podsítě se také zobrazí výchozí adresa brány spolu s informacemi o adresách IP. V závislosti na platformě, kterou používáte, se tato adresa může nazvat něco jiného. Někdy se říká "směrovač", "adresa směrovače," výchozí cesta "nebo jen" brána ". To vše je totéž. Je to výchozí adresa IP, na kterou zařízení odesílá síťová data, když je tato data určena k přechodu na jinou síť (s jiným síťovým identifikátorem) než je ten, ve kterém je zařízení zapnuto. Nejjednodušší příklad je uveden v typická domácí síť.
Pokud máte domácí síť s více zařízeními, pravděpodobně máte směrovač, který je připojen k internetu modemem. Tento směrovač může být samostatným zařízením nebo může být součástí soupravy modem / směrovač dodávané vaším poskytovatelem internetu. Směrovač se nachází mezi počítači a zařízeními ve vaší síti a více zařízení orientovaná na veřejnost na internetu, která přenáší (nebo směruje) provoz tam a zpět.
Řekněme, že spustíte prohlížeč a přejdete na adresu www.phhsnews.com. Váš počítač odešle požadavek na adresu IP našeho webu. Vzhledem k tomu, že naše servery jsou na internetu spíše než na vaší domácí síti, je tento přenos odeslán z vašeho počítače směrovači (brány) a váš směrovač předává požadavek na náš server. Server pošle správné informace zpět do směrovače, který pak přenese informace zpět na zařízení, které o to požádalo, a vidíte, že se naše stránky objevují ve vašem prohlížeči.
Routery jsou obvykle konfigurovány tak, adresu (jejich adresa v místní síti) jako první identifikátor hostitele. Takže například v domácí síti, která používá ID sítě 192.168.1.0, bude obvykle router 192.168.1.1. Samozřejmě, jako většina věcí, můžete nakonfigurovat, že chcete být něco jiného, pokud chcete.
Servery DNS
Je tu jedna poslední informace, kterou uvidíte přidělen vedle IP adresy, masky podsítě a výchozí brány adresa: adresy jednoho nebo dvou výchozích serverů DNS (Domain Name System). My lidé pracujeme mnohem lépe s jmény než s numerickými adresami. Zadání adresy www.phhsnews.com do adresního řádku vašeho prohlížeče je mnohem jednodušší než zapamatování a psaní adresy IP naší stránky.
DNS pracuje jako telefonní seznam, hledá lidem čitelný věci, jako jsou názvy webových stránek, a převede je na IP adresy. DNS to uskutečňuje tím, že uloží všechny tyto informace do systému propojených DNS serverů přes internet. Vaše zařízení potřebují znát adresy serverů DNS, kterým mohou odesílat své dotazy
SOUVISEJÍCÍ:
Co je to DNS a mám použít jiný server DNS?
V typické malé nebo domácí síti DNS adresy IP serveru jsou často stejné jako výchozí adresa brány. Zařízení odesílají dotazy DNS směrovači, které pak předávají požadavky na servery DNS, které je směrovač nakonfigurován k použití. Ve výchozím nastavení se jedná většinou o servery DNS, které poskytuje váš ISP, ale můžete je změnit, pokud chcete používat různé servery DNS. Někdy můžete mít lepší úspěch pomocí serverů DNS poskytovaných třetími stranami, jako je Google nebo OpenDNS. Jaký je rozdíl mezi protokolem IPv4 a protokolem IPv6?
Během procházení nastavení můžete také zaznamenat jiný typ adresy IP nazvaný adresa IPv6. Typy adres IP, o kterých jsme se dosud zabývali, jsou adresy používané protokolem IP verze 4 (IPv4) - protokol vyvinutý koncem 70. let. Používají 32 binárních bitů, o kterých jsme mluvili (ve čtyřech oktetech), aby poskytli celkem 4,29 miliardy možných jedinečných adres. Zatímco to zní jako hodně, všechny veřejně přístupné adresy byly dávno přiděleny firmám. Mnoho z nich je nevyužito, ale jsou přiděleny a nedostupné pro obecné použití.
V polovině devadesátých let, obává se potenciálního nedostatku adres IP, internetová inženýrská pracovní skupina (IETF) navrhla IPv6. IPv6 používá místo 32bitové adresy protokolu IPv4 adresu 128 bitů, takže celkový počet jedinečných adres je měřen v undecillionech - číslem dostatečně velké, že je nepravděpodobné, že by někdy vyčerpalo.
Na rozdíl od desetinné notace používané v IPv4, IPv6 adresy jsou vyjádřeny jako osm skupin čísel, dělených dvojtečkami. Každá skupina má čtyři šestnáctkové číslice, které reprezentují 16 binárních číslic (takže je to označováno jako hextet). Typická adresa IPv6 může vypadat takto:
2601: 7c1: 100: ef69: b5ed: ed57: dbc0: 2c1e
Věc je, že nedostatek adres IPv4 způsobil, do značné míry zvýšené využívání soukromých adres IP za směrovači. Stále více lidí si vytváří své vlastní privátní sítě, které používají ty soukromé IP adresy, které nejsou veřejně přístupné.
Takže i když IPv6 je stále důležitým hráčem a tento přechod bude stále pokračovat, nikdy se nestalo tak úplně, přinejmenším ne. Máte-li zájem dozvědět se více, podívejte se na tuto historii a časovou osu IPv6.
Jak má zařízení IP adresu?
Nyní, když víte, jak fungují adresy IP, dostat své IP adresy na prvním místě. Existují opravdu dva typy přiřazení IP: dynamické a statické
SOUVISEJÍCÍ:
Jak nalézt IP adresu, MAC adresu a další podrobnosti síťového připojení
Dynamická IP adresa je přiřazena automaticky, když zařízení se připojí k síti. Většina sítí dnes (včetně vaší domácí sítě) používá pro dosažení tohoto cíle něco nazvaného Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). DHCP je integrován do směrovače. Když se zařízení připojí k síti, vysílá vysílanou zprávu vyžadující adresu IP. DHCP zachycuje tuto zprávu a přiřadí IP adresu danému zařízení ze skupiny dostupných adres IP. Existují určité soukromé rozsahy adres IP, které směrovače použijí pro tento účel. Které se používá, závisí na tom, kdo router nastavil, nebo jak jste sami nastavili věci. Mezi tyto soukromé rozsahy IP patří:
10.0.0.0 - 10.255.255.255:
Pokud jste zákazníkem společnosti Comcast / Xfinity, router dodávaný vaším poskytovatelem Internetu přiřadí adresy v tomto rozsahu. Někteří jiní poskytovatelé internetových služeb také používají tyto adresy ve svých směrovačích, stejně jako Apple na svých routerech AirPortu.
- 192.168.0.0 - 192.168.255.255: Větší komerční směrovače jsou nastaveny tak, aby přiřazovaly IP adresy v tomto rozsahu. Například většina routerů Linksys využívá síť 192.168.1.0, zatímco D-Link a Netgear používají rozsah 198.168.0.0
- 172.16.0.0 - 172.16.255.255: Tento rozsah je zřídkakdy používán všemi komerčními dodavateli
- 169.254.0.0 - 169.254.255.255: Toto je speciální rozsah používaný protokolem Automatické soukromé adresování IP. Pokud je váš počítač (nebo jiné zařízení) nastaven tak, aby automaticky načítal jeho adresu IP, ale nemůže najít server DHCP, přiřadí se v této oblasti adresa. Pokud se zobrazí jedna z těchto adres, informuje o tom, že se vaše zařízení nedokázalo dostat na server DHCP, když přišel čas na získání adresy IP, a možná máte problémy se sítí nebo problémy s routeru.
- Věc o dynamické adresy je, že se někdy mohou změnit. Servery DHCP pronajou adresy IP zařízením a pokud jsou tyto pronájmy vyšší, musí zařízení obnovit. Někdy zařízení získají jinou adresu IP ze skupiny adres, které může server přiřadit. Většinou není to velký problém a všechno "funguje". Příležitostně však můžete dát zařízení IP adresu, která se nemění. Například možná máte zařízení, které potřebujete k ručnímu přístupu, a zjistíte, že je snazší zapamatovat si adresu IP než jméno. Nebo možná máte určité aplikace, které se mohou připojit pouze k síťovým zařízením pomocí jejich adresy IP.
V těchto případech můžete těmto zařízením přiřadit statickou adresu IP. Existuje několik způsobů, jak to udělat. Zařízení můžete ručně konfigurovat s statickou adresou IP, ačkoli to může být někdy janky. Dalším, elegantnějším řešením je nakonfigurovat směrovač, aby přiřadil statické adresy IP určitým zařízením během běžného dynamického přiřazení serveru DHCP. IP adresa se tak nikdy nezmění, ale nepřerušíte proces DHCP, který udržuje vše hladké.
Jak vypnout iOS 10 Historie vyhledávání reflektorů
Vyhledávání reflektorů na iOS 10 nyní ukládá vaše předchozí vyhledávání. Pokud klepnete na panel Vyhledávací prvek Spotlight na vašem iPhone nebo iPadu, zobrazí se vám seznam provedených vyhledávání. Zde je návod, jak vymazat tento seznam - nebo jej úplně skrýt. SOUVISEJÍCÍ: Použití Spotlight Search na vašem iPhone nebo iPad Nejprve otevřete aplikaci Nastavení v iPhonu nebo iPadu a klepněte na Všeobecné> Spotlight Hledat.
Firefox Quantum není jen "kopírován" Chrome: Je to mnohem výkonnější
"Pokud je Firefox jen kopií prohlížeče Chrome, proč bych ho měl použít? na celém webu, ale jeho předpoklad je nesprávný. Firefox Quantum není jen klon Chrome - je to Firefox, modernizovaný. Jistě, Firefox se více podobal na Chrome, ale je stále ještě výkonnější a přizpůsobivější než Chrome - který je nedílnou součástí DNA Firefoxu.
