يکی بگه این IP Address اصلا چیه؟

IP مخفف کلمات Internet Protocol است. اگر بخواهیم که این مفهوم را در یک جمله تعریف کنیم، باید بگوییم که هر دستگاهی روی اینترنت، یک شماره شناسایی دارد که به آن IP Address می‌گویند. یک IP عددی شبیه این است: 216.27.61.137 و برای این که به خاطرسپاری آی‌پی آسان باشد، آنها را بصورت اعشاری (Decimal) در آورده‌اند و این در حالی است که این مقدار برای دستگاه‌ها به صورت اعدادی دودویی (Binary) مفهوم دارد.
هر سرویس‌دهنده (Server) نشانی آی‌پی ثابت خودش را دارد که اغلب قادر به تغییر آن نیست. یک کامپیوتر خانگی که برای اتصال به اینترنت از خطوط تلفن استفاده می‌کند (Dial Up)، پس از اتصال یک آی‌پی شناسایی خواهد داشت که توسط کامپیوتر سرویس‌دهنده (ISP) به آن اختصاص داده می‌شود. این شماره آی‌پی پس از اتصال شما منحصر به شما بوده و تا زمانی که ارتباط خود را قطع نکرده‌اید به شما تعلق دارد و ممکن است در شماره‌گیری بعدی متفاوت از قبل باشد. به هر حال یک سرویس‌دهنده لازم دارد که برای هر مودم یک آی‌پی اختصاص دهد تا بتواند آن را پشتیبانی نماید. بد نیست بدانید که برای کامپیوترهایی که از طریق یک شبکه داخلی (LAN) و تنها از طریق یک سرور داخلی و با یک مودم به اینترنت وصل می‌شوند (مانند کافی‌نتها)، تنها یک آی‌پی توسط سرویس‌دهنده اختصاص داده می‌شود و پس از آن توسط سرور داخلی به هر یک از کامپیوترهای شبکه (Client) یک آی‌پی مجازی تعلق می‌گیرد تا هر یک بتوانند به طور مستقل درخواست‌های خود را از سرویس‌دهنده داشته باشند.
تمام ماشین‌هایی که به اینترنت متصل شده‌اند یک نشانی منحصر به فرد بصورت IP دارند که شما با در اختیار داشتن آن میتوانید به آن ماشین مرتبط شوید. به طور مثال اگر آدرس http://216.239.53.100 را در مرورگر خود تایپ کنید به ماشینی متصل خواهید شد که مربوط به سایت گوگل است.
حال اجازه بدهید که عدد آی پی را بصورت تخصصی‌تر مورد بررسی قرار بدهیم:
آی‌پی 216.27.61.137 را در نظر بگیرید. این مقدار در معادل دودویی خود برابر است با: 11011000.00011011.00111101.10001001
همان‌طور که ملاحظه می‌کنید، هر یک از چهار قسمت موجود در آی پی بالا تبدیل به دسته‌های هشت تایی 0 و 1 شده‌اند. این مساله بدین خاطر است که هر یک از قسمت‌ها می‌توانند مقادیری بین ۰ و ۲۵۵ (همان ۲ به توان ۸) اختیار نمایند. قصد ندارم مبنای اعداد را در این مقاله مورد بررسی قرار دهم زیرا که این مساله مقوله‌ای جدا و کمی مفصل است. تنها به توضیحی کوتاه بسنده می‌کنم که اگر فرض کنیم که هر یک از چهار قسمت هر آی‌پی عددی بین ۰ و ۲۵۵ باشد این بازه از طریق جمع ۰ و ۱ ها با توجه به موقعیت‌شان در هر قسمت صورت می‌گیرد. مثلا عدد ۲۵۵ در مبنای دودویی از هشت عدد ۱ تشکیل شده است. یعنی ۱۱۱۱۱۱۱۱. (برای اینکه چگونگی این برابری را درک کنید باید کمی درباره تبدیل اعداد در مبناهای مختلف مطالعه نمایید). به خاطر مسائلی که در بالا توضیح دادم، تمامی IPها عددی ۳۲ بیتی هستند.
از آنجایی که هر یک از قسمت‌های چهارگانه می‌توانند حداکثر مقدار ۲۵۵ را اختیار کنند، با در نظر گرفتن تمام حالات ممکن، می‌توان ۴.۳ بیلیون حالت ممکن را بوجود آورد. البته باید خاطرنشان ساخت که برخی از حالات ممکن مانند آی‌پی‌های 0.0.0.0 و 255.255.255.255 قبلا رزرو شده‌اند.
در عین حال این اعداد هشت‌تایی منظور بیشتری علاوه بر تقسیم‌بندی‌های ساده دارند. آی‌ی‌ها به دو بخش عمده تقسیم می‌شوند. بخش Net (شبکه) و بخش Host (میزبان). بخش شبکه که برای شناسایی شبکه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، شامل نیمه ابتدایی اعداد است و بخش میزبان (که بعضا Node یا گره هم نامیده می‌شود)، نیمه انتهایی اعداد را در بر می‌گیرد.

به طور کلی پنج کلاس برای IP Addressها علاوه بر مقادیر خاص وجود دارد که از این قرار هستند:
Default Network: مقدار پیش‌فرض 0.0.0.0 برای آن در نظر گرفته شده است.
Class A: برای شبکه‌های بسیار بزرگ مانند یک شرکت بین‌المللی عظیم در نظر گرفته می‌شود. IP Addressهایی که قسمت اولشان از ۱ تا۱۲۶ هستند در این بخش قرار می‌گیرند. سه قسمت دیگر برای شناسایی هر میزبان مورد استفاده قرار می‌گیرند. Node 115. 24.53.107
Loopback: مقدار 127.0.0.1 برای آن در نظر گرفته شده است. این IP برای کامپیوتر میزبان پیغامی را به خودش برگشت می‌دهد و برای رفع عیب و آزمایش شبکه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.
Class B: برای شبکه‌هایی با اندازه متوسط است. مقادیر بین۱۲۸ تا ۱۹۱ از قسمت اول هر آی‌پی قسمتی از این کلاس هستند. همچنین قسمت دوم این آی‌پی‌ها هم برای شناسایی شبکه مورد استفاده قرار گرفته‌اند. بطور کلی یک چهارم از آی‌پی‌های موجود در این کلاس طبقه‌بندی می‌شوند. Node 145.24. 53.107
Class C: این کلاس برای مشاغل کوچک تا متوسط استفاده می‌گردند. مقادیر بین ۱۹۲ تا ۲۲۳ جزو این کلاس هستند. بخش دوم و سوم این آی‌پی‌ها هم نشانی شبکه را نشان می‌دهند و بخش چهارم یا انتهایی مربوط به شناسایی میزبان است. شبکه‌های این کلاس دارای بیت اول با مقدار ۱ بیت دوم با مقدار ۱ و بیت سوم با مقدار ۰ هستند. Node 195.24.53. 107
Class D: کاربردهای مختلفی دارد. این کلاس تفاوتی با سه کلاس دیگر دارد و بدین ترتیب است که بیت اول آن مقدار ۱، بیت دوم مقدار ۱، بیت سوم مقدار ۱ و بیت چهارم مقدار ۰ دارد. Node 224. 24.53.107
Class E: مقداری حدود یک‌شانزدهم آی‌پی‌های موجود را شامل می‌شود. مقادیر بیت‌های آن نیز بسیار شبیه کلاس D است با این تفاوت که مقدار بیت چهارم آن نیز ۱ است. Node 240. 24.53.107
Broadcast: اگر قرار باشد که پیامی برای تمام کامپیوترهای موجود در شبکه ارسال شود، از این آی‌پی استفاده می‌شود که مقداری برابر 255.255.255.255 دارد.

مراجع: