Adres IP – co to i po co?

Adres IP, to numer nadawany urządzeniu sieciowemu (router, komputer, itp), lub grupie urządzeń, bądź też całej sieci komputerowej korzystającej z protokołu IP. Numer ów służy identyfikacji poszczególnych urządzeń czy elementów w sieci lokalnej oraz poza nią – tzw. adres publiczny.
Każdemu urządzeniu adres IP może być przydzielony dynamicznie lub na stałe.

Dynamiczny adres IP

W trakcie inicjowania połączenia z siecią, serwer przydziela urządzeniu losowo wybrany, wolny, adres IP z puli adresów przeznaczonych do tego celu. Otrzymany adres IP, z reguły, jest niezmienny do zakończenia połączenia – sesji – zależy to od ustawień serwera. Oznacza to, że każde nowe połączenie jest nawiązywane z innym adresem IP. Obecnie zdecydowana większość dostawców usług internetowych stosuje dynamiczne przydzielanie adresu IP.

Stały adres IP

Stały adres IP od przydzielanego dynamicznie różni się tym, iż jest przydzielany „na stałe”, na cały czas trwania zamówionej usługi. „Na stałe” w cudzysłowie, ponieważ w każdej chwili istnieje możliwość jego zmiany, jednak nie odbywa się to automatycznie, tylko na wyraźną prośbę użytkownika.
IP w ten sposób jest przydzielane dla dostawców usług internetowych i w niektórych sieciach „kablowych” dla użytkowników końcowych.

Adres IP nie jest więc „numerem rejestracyjnym” urządzenia, ponieważ może się dowolnie często zmieniać, jak i jeden publiczny adres IP może dzielić kilka urządzeń.

IP? Ale numer.

Adresy IP w najpopularniejszej wersji (IPv4) są 32-bitowymi liczbami całkowitymi, np:
w systemie dwójkowym: BIN 11011000001110101101001100100011
w systemie dziesiętnym: DEC 3.627.733.795
Obie formy są trudne do zapamiętania. Dlatego też ktoś wpadł na pomysł, aby liczbę dwójką podzielić na cztery oktety, czyli po osiem liczb dwójkowych, oddzielonych kropką:
11011000.00111010.11010011.00100011, co w systemie dziesiętnym da zestaw czterech liczb: 216.58.211.35 – która wygląda już bardziej „po ludzku”, a jest nr. serwera google.pl.

IP publiczne, a lokalne

Rysunek poniżej przedstawia cztery urządzenia: trzy komputery i router, wykorzystujące dwa publiczne adresy IP.

Jak to możliwe, że w sumie cztery urządzenia używają tylko dwóch adresów publicznych? A no tak, że komputery B, C i router A tworzą sieć sieć lokalną o IP publicznym 83.28.75.214. Natomiast drugi publiczny adres IP (83.28.75.249) używa komputer D.

A co za różnica, czy komputer jest w sieci lokalnej, czy nie, skoro wszystkie komputery mają dostęp do Internetu?

Różnica jest zasadnicza, ponieważ komputery B i C mogą nawiązać bezpośrednie połączenie z komputerem D podając jego IP 83.28.75.249, oraz z wszystkimi innymi urządzeniami w sieci lokalnej. Natomiast komputer D nie może nawiązać bezpośredniego połączenia ani z komputerem B (192.168.1.2), ani z C (192.168.1.3), ponieważ oba adresy IP nie są publiczne – są adresami prywatnymi sieci lokalnej.
Komputer D może nawiązać bezpośrednie połączenie jedynie z routerem A, używając IP 83.28.75.214 .

Specjalne adresy IP

W puli wszystkich możliwych adresów IP (wersji IPv4) wydzielono kilka adresów mających specjalne zastosowanie.

localhost

Localhost jest to nazwa mnemoniczna adresu IP 127.0.0.1, który jest jednocześnie wewnętrznym adresem komputera. Oznacza to, ni mniej, ni więcej, że komunikacja z urządzeniem o IP 127.X.X.Y (gdzie X może przyjmować wartość od 0 do 255, a Y od 1 do 255), to wymiana informacji wewnątrz jednego hosta.

Adresy prywatne

Adresy prywatne są grupą adresów IP zarezerwowanych dla sieci prywatnych – lokalnych. Ich niezwykłość polega na tym, że:

• nie muszą być przydzielane przez dostawcę Internetu (ISP),
• każdy może ich używać w sieciach lokalnych.

Lista prywatnych adresów IP