Что такое IP-адрес?

IP-адрес (Internet Protocol address) — это стандартизированный формат адреса, определяемый протоколом Интернета. Он назначает логический адрес каждой сети и каждому узлу (host) в Интернете, позволяя устройствам обмениваться данными между собой, абстрагируя при этом различия в используемом физическом оборудовании.

IP-адреса используются для идентификации компьютеров (или смартфонов) в Интернете. В повседневной практике каждое устройство, подключённое к сети, должно иметь IP-адрес, чтобы корректно взаимодействовать с другими устройствами. Удобно сравнить персональный компьютер с телефоном: IP-адрес похож на номер телефона, а маршрутизаторы в Интернете выполняют роль коммутирующих систем, которые направляют «звонки» (запросы) по нужному адресу.

IP-адрес является основой коммуникации в сетях TCP/IP. Любое устройство, подключённое к сети, должно иметь IP-адрес.

Наиболее распространённые сегодня IPv4-адреса имеют длину 32 бита и обычно делятся на четыре 8-битных двоичных числа (то есть четыре байта). IP-адреса, как правило, записываются в точечной десятичной нотации в виде a.b.c.d, где a, b, c и d — целые десятичные числа в диапазоне от 0 до 255.

Например, IP-адрес в точечной десятичной нотации 100.4.5.6 представляет собой следующее 32-битное двоичное число:

01100100.00000100.00000101.00000110

IPv4 и IPv6

Распространённые IP-адреса делятся на две основные категории: IPv4 и IPv6.

· IPv4 использует длину адреса 32 бита и состоит из четырёх числовых сегментов, каждый из которых может иметь максимальное значение 255.
· IPv6 использует длину адреса 128 бит и предоставляет гораздо более обширное адресное пространство.

Формат IP-адреса

IP-адрес можно описать следующими способами:

· IP-адрес = адрес сети (network address) + адрес узла (host address)
· IP-адрес = адрес сети + информация о подсети (subnet) + адрес узла

Простой IP-адрес содержит две ключевые части: адрес сети и адрес узла.

Пример: 192.168.1.100

Рассмотрим в качестве примера IPv4-адрес 192.168.1.100. В этом случае адрес можно интерпретировать так:

· Адрес сети: 192.168.1 (первые три сегмента)
· Адрес узла: 100 (последний сегмент)

При применении разбиения на подсети (subnetting) структура IPv4-адреса становится более сложной. Например, если используется маска подсети 255.255.255.0, адрес можно трактовать следующим образом:

· Адрес сети: 192.168.1
· Диапазон подсети: определяется маской подсети
· Адрес узла: 100

Приведённый выше пример иллюстрирует простейший вариант адресации IPv4. В реальных сетях проектирование подсетей может быть значительно сложнее, а структура IP-адресов — разнообразнее. IPv6-адреса используют иной формат записи, однако базовые принципы остаются схожими.

Классы IP-адресов (A/B/C/D/E)

В соответствии с сетевым идентификатором (Network ID) IP-адреса традиционно делились на пять классов:

· Класс A — используется для очень крупных сетей. К этому классу относятся IP-адреса, у которых первый октет находится в диапазоне от 1 до 126.
· Класс B — используется для сетей среднего размера. Сюда входят IP-адреса с первым октетом в диапазоне от 128 до 191.
· Класс C — используется для небольших и средних сетей. К этому классу относятся IP-адреса, у которых первый октет находится в диапазоне от 192 до 223.
· Класс D — используется для мультикаста (multicast). Эти адреса имеют первые три бита, установленные в 1, и четвёртый бит, установленный в 0.
· Класс E — зарезервирован для экспериментальных целей. Эти адреса похожи на адреса класса D, но у них также установлен в 1 и четвёртый бит.

Примечание: в современных сетях распределение IP-адресов и маршрутизация основываются на CIDR и префиксах подсетей, а не на классах адресов. Тем не менее классификация A/B/C/D/E до сих пор широко используется в учебных материалах и при общем обсуждении принципов работы сети.

Чтобы глубже разобраться в теме IP-адресов и посмотреть ответы на распространённые вопросы, перейдите на страницу FAQ по IP-адресам.