Adresy IP (Internet
Protocol)
Porównanie adresów IP v4 i v6  wady i zalety
Definicja IP
›ð Adres IP  numer nadawany interfejsowi sieciowemu,
grupie interfejsów, bądz
całej sieci komputerowej
opartej na protokole IP, służąca identyfikacji elementów
warstwy trzeciej modelu OSI. Obecnie wykorzystywana
wersja protokołu internetowego IPv4, została
opublikowania w roku 1977.
Internet Protocol v4
Adres IP
›ð Adres internetowy to 32-bitowe sÅ‚owo, które skÅ‚ada siÄ™ z
czterech oktetów. Słowo to dzieli się na dwie części:
jedna identyfikuje sieć w której dany komputer się
znajduje, a druga numer danego komputera. Komputery
dołączone do tej samej sieci muszą posiadać taką samą
cząstkę identyfikującą daną sieć. Podział adresów IP na
sieć i host jest podstawowym warunkiem sprawnego
kierowania ruchem pakietów IP.
Klasy adresów IPv4
Adresy IPv4 dzielÄ… siÄ™ na
klasy. Adres należący do
danej klasy rozpoczyna siÄ™
określoną sekwencją bitów,
która jest używana przez
oprogramowanie
internetowe.
W zależności na którym
miejscu znajdujÄ™ siÄ™
pierwsze zero (pierwsze,
drugie, trzecie miejsce) jest
to klasa A,B,C.
Podział IP na klasy
›ð Adres w każdym oktecie ma zakres od 0 do 255.
Pierwsza liczba (oktet) określa jedną z pięciu klas
adresów. Pierwszy oktet adresów klasy A jest liczbą
mieszczÄ…cÄ… siÄ™ w przedziale od 1 do 126. Pierwszy oktet
adresów klasy B jest liczbą mieszczącą się w zakresie od
128 do 191. Pierwszy oktet adresów klasy C jest liczbą
mieszczÄ…cÄ… siÄ™ w zakresie od 192 do 223. Pierwszy oktet
adresów klasy D jest liczbą mieszczącą się w zakresie od
224 do 239. W zależności od klasy adresu pozostałe
oktety maja różne znaczenie.
Klasy adresów IPv4
Kla Najniższy Najwyższ
Adresy klasy A odnoszÄ… siÄ™
sa adres y adres
najczęściej do dużych sieci
A 1.0.0.0 127.0.0.0
zawierajÄ…cych wiele
komputerów, adresy klasy B
191.255.0.
B 128.0.0.0
odpowiadają sieciom średniej
0
wielkości, zaś adresy klasy C
223.255.25
małym sieciom. Adresy klasy
C 192.0.0.0
5.0
D to tzw. adresy grupowe
wykorzystywane w sytuacji,
239.255.25
D 224.0.0.0
gdy ma miejsca jednoczesna
5.255
transmisja do większej liczby
248.255.25
urządzeń. Klasa E jest
E 240.0.0.0
5.255
eksperymentalna i w zasadzie
niewykorzystywana.
Przykład zapisu IPv4
My widzimy:
204.251.122.127
Sieć widzi:
11001100.11111011.01111010.01111111
Klasa:
C jest liczbÄ… mieszczÄ…cÄ… siÄ™ w zakresie od 192 do 223.
110
Cechy IPv4
›ð GwaÅ‚towny rozwój Internetu oraz wyczerpanie siÄ™
przestrzeni adresowej IPv4. Zmusiło to organizacje do
używania translatorów adresów sieciowych NAT (ang.
Network Address Translation) w celu mapowania wielu
adresów prywatnych na jeden adres publiczny.
›ð PÅ‚aska infrastruktura routingu. Obecnie Internet to
połączenie routingu płaskiego oraz hierarchicznego, co
skutkuje m.in. wolniejszym przekazywaniem ruchu.
Cechy IPv4
›ð Wymagania zabezpieczeÅ„ na poziomie protokoÅ‚u IP. W
obecnych czasach jest to bardzo ważny element, gdyż
komunikacja prywatna przez Internet wymaga usług
szyfrowania, które chronią dane przed odczytywaniem i
modyfikowaniem podczas ich przesyłania.
›ð Mobilność. Tworzy nowe wymagania stawiane
urządzeniom sieciowym podłączonym do Internetu oraz
umożliwia zmianę adresu internetowego w zależności od
fizycznego miejsca przyłączenia do Internetu, z
jednoczesnym zachowaniem istniejącego połączenia.
Internet Protocol v6
Powstanie IPv6
›ð Protokół IPv6 czÄ™sto nazywany również IP nastÄ™pnej
generacji jest następcą powszechnie wykorzystywanego
obecnie protokołu warstwy sieciowej IPv4. Główną
motywacją projektu IPv6 była gwałtownie kurcząca się
pula adresów IP. Protokół IPv6 został wprowadzony w
roku 1995.
Internet Protocol v6
›ð Z myÅ›lÄ… o rozwiÄ…zaniu grupa IETF opracowaÅ‚a w roku
1995 zestaw protokołów oraz standardów znanych jako
protokół IPv6. Ta nowa wersja protokołu internetowego
Å‚Ä…czy w sobie wiele proponowanych metod
zaktualizowania dotychczasowego protokołu, a także
stwarza nowe możliwości. Twórcy nowego protokołu
mieli głownie na uwadze zastosowanie go nie tylko w
rożnych urządzeniach sieciowych, ale także w telefonach
komórkowych, czy nawet kamerach.
Długość adresów
Główną zmianą w adresowaniu pakietów IPv6 jest
wydłużenie przestrzeni adresowej z 32-bitowej do 128-
bitowej.
Øð IPv4  adres 32 bitowy, to ok. 4 miliardów adresów
Øð IPv6  adres 128 bitowy adres, co daje 1030 adresów na
osobÄ™
Funkcje protokołu IPv6
›ð Protokół internetowy IPv6 stanowi odpowiedz
na
ograniczenia poprzedniej jego wersji, IPv4, i ma
następujące funkcje:
1. Nowy format nagłówka datagramu IP. Został
zaprojektowany tak, aby zminimalizować obciążenia
zwiÄ…zane z jego przetwarzaniem.
2. Duża przestrzeń adresowa. Adresy IPv6 mają długość
128 bitów, co daje ogromną liczbę adresów do
wykorzystania. Jednak głównym celem zaprojektowania
tak dużej przestrzeni adresowej protokołu internetowego
IPv6 było umożliwienie tworzenia wielu poziomów
podsieci.
Funkcje IPv6
1. Wydajna i hierarchiczna infrastruktura
adresowania i routingu. Adresy IPv6 używane w
części IPv6 Internetu zostały tak zaprojektowane, aby
tworzyły bardzo wydajną, hierarchiczną infrastrukturę
routingu.
2. Protokół IPv6 obsługuje:
qð konfiguracjÄ™ adresów IPv6 przy obecnoÅ›ci serwera DHCP.
qð bezstanowÄ… konfiguracjÄ™ adresów IPv6  konfiguracjÄ™
adresów IPv6 przy braku serwera DHCP. W tej konfiguracji
hosty podłączone do łącza konfigurują dynamicznie swoje
adresy IPv6.
3. Wbudowane zabezpieczenia. Protokół internetowy
IPv6 wymaga obsługi protokołu IPSec do zabezpieczania
ruchu sieciowego, dlatego jest bezpieczniejszy od IPv4.
Adresacja IPv6  zapis
qð Dla hostów w sieciach LAN przydzielane sÄ… adresy z
maską 64. Umożliwia to tworzenie unikalnych adresów
IPv6 w oparciu o adresy MAC interfejsu przyłączanego
węzła.
qð Zapis dziesiÄ…tkowy, jak IPv4, jest za dÅ‚ugi, wiÄ™c:
Szesnastkowo, w 8 blokach po 4 cyfry (16 bitów) każdy
bloki rozdzielane dwukropkiem,
Początkowe zera w każdym bloku można pominąć,
Jeden lub kilka bloków zerowych można zastąpić przez ::
może być tylko jeden podwójny dwukropek w adresie
Adresacja IPv6
›ð Adres IPv6 podzielono na dwie części:
64-bitowy prefiks sieci lub podsieci,
64-bitowy adres hosta, w którym mieści się adres karty
sieciowej MAC.
Przykład:
12e4:5c7b::34:af1:0:1
12e4:5c7b:0000:0000:0034:0af1:0000:0001
Autokonfiguracja węzła
›ð Komputery wykorzystujÄ…ce protokół IPv6 mogÄ… być
skonfigurowane automatycznie po podłączeniu do
routowalnej sieci IPv6. Komputer przy pierwszym
podłączeniu do sieci wysyła na adres multicastowy link-
local żądanie o parametry konfiguracyjne. Ruter
odpowiada na żądanie przesyłając parametry
konfiguracyjne warstwy sieciowej.
Zalety IPv6
qð ZnaczÄ…co wiÄ™ksza liczba adresów  nie sÄ… potrzebne
serwery NAT
qð Rutery szybciej przekazujÄ… pakiety  w nagłówku jest
etykieta przepływu
qð A
atwość rozszerzania protokołu IPv6 o nowe funkcje
qð Wydajniejsza praca sieci lokalnych  mechanizmy
autokonfiguracji
qð ZwiÄ™kszenie bezpieczeÅ„stwa  ograniczenie ataków w
podsieci
qð brak podziaÅ‚u przestrzeni adresowej na klasy
Podsumowanie
›ð Protokół IP w wersji 6 nie jest rozszerzeniem IPv4
Øð caÅ‚kowicie osobny protokół, zupeÅ‚nie odmienne nagłówki
Øð współpraca protokołów realizowana przez specjalne
mechanizmy
›ð Powodem wprowadzenia protokoÅ‚u w wersji 6 byÅ‚a
kończąca się pula adresów IPv4
›ð W systemach Linux'owskich jest obsÅ‚ugiwany IP w wersji
6, MS Windows (od Visty) także posiada obsługę oraz
Serwer 2003, ale ta obsługa nie jest zainstalowana,
›ð Protokół IP w wersji 6 jest kompatybilne z protokoÅ‚em w
wersji 4, lecz IPv4 nie współpracuje z nowszą wersją
Adres IPv4 w IPv6
›ð PrzykÅ‚adowy adres:
192.168.1.1
(szesnastkowo C0A80101)
›ð Standardowy zapis IPv6
Zapis szesnastkowy, początkowe bloki wypełnione zerami
::c0a8:101
›ð Zapis hybrydowy, zgodny z IPv4
Ostatnie 32 bity jak w IPv4, reszta wypełniona zerami
::192.168.1.1