Πέμπτη 29 Απριλίου 2010

IP

Το Internet Protocol (IP) είναι το βασικό πρωτόκολλο της οικογένειας TCP/IP. Επειδή το internet σχεδιάστηκε πριν από το μοντέλο OSI , δεν εχει ακριβώς την ιδία δομή αλλα πανομοιότυπη. Έτσι το internet χρησιμοποιεί την οικογένεια πρωτοκόλλων TCP/IP και δεν αναλύεται σε 7 επίπεδa αλλά σε 4 (δικτύου, internet, μεταφοράς , Εφαρμογής).
Μία απο τις δουλειές που κανει το ΙΡ, ειναι η διευθυνσιοδότηση με τις ΙΡ addresses. Καθε συσκευή που συνδέεται στο διαδίκτυο έχει μία και μοναδική διεύθυνση 32-bit με την μορφή xxx.xxx.xxx.xxx (καθε "xxx" ειναι 8 bits ή 1 byte).Για παράδειγμα η διεύθυνση 215.65.123.77 μας δίνει πληροφορίες για τον αριθμό του χρήστη (hostid) αλλά και σε ποιο δίκτυο (netid) ανήκει. Το ποιο μέρος του αριθμού αναφέρεται στο δίκτυο και ποιο στον χρήστη το καθορίζουν οι κλάσεις. Οι κλάσεις δημιουργήθηκαν από τους σχεδιαστές του διαδικτύου ώστε να έχουμε την ευελιξία που απαιτείται για την υποστήριξη δικτύων διαφόρων μεγεθών. Έτσι έχουμε:
  1. Κλάση Α, τα πρώτα 8 bits έχουν αριθμούς μεταξύ 1 και 127. Τα πρώτα 8 bits αναφέρονται στο δίκτυο ενώ τα άλλα 24 στους χρήστες.
  2. Κλάση Β, τα πρώτα 16 bits έχουν αριθμούς μεταξύ 128 και 191. Τα πρώτα 16 bits είναι το δικτυακό πρόθεμα και τα άλλα 16 οι χρήστες.
  3. Κλάση C, για 192 μέχρι 223 τα πρώτα 24 bits είναι το δίκτυο και τα άλλα 8 οι χρήστες.

Ακόμα υπάρχουν οι κλάσεις D (224-239) και E (240-247) αλλά δεν χρησιμοποιούνται στο διαδύκτιο. Πρέπει να τονίσουμε ότι τα bit που αφορούν τους χρήστες παίρνουν τιμές απο 1-254. Το 255 χρησιμοποιείται για broadcast.

Ωστόσο μεταβαίνοντας απο την μια κλάση στην άλλη παρατηρούμε τεράστια διαφορά στον αριθμό των χρηστών. Για παράδειγμα μια διεύθυνση κλάσης C υποστηρίζει 254 χρηστες(το 255 ειναι πάντα για broadcast) ενώ μία της Β 65.354. Βλέπουμε λοιπόν οτι δεν υπάρχει μια κλάση ώστε να εξυπηρετεί μεσαίας κλίμακας επιχειρήσεις/οργανισμούς. Το γεγονος αυτό σε συνδυασμό με την μη σωστή διαθεση των διευθύνσεων κλάσης Β είχε ως αποτέλεσμα στο να εξαντληθουν. Την λύση σε αυτο το πρόβλημα έδωσε η υποδικτύωση (subnetting). Αντί των δύο επιπέδων(netid, hostid) που προσφέρουν οι κλάσεις, η υποδικτύωση προσθέτει ένα επιπλέον(subnetid). Έτσι για παράδειγμα το δίκτυο κλάσης Β 160.230.xxx.xxx, αντί να έχουμε 16 bits για το netid(αριθμός δικτύου) και 16bits για το hostid(65.354 χρήστες), δίνοντας την κατάλληλη subnet mask έχουμε 16bits για το netid, 8 bits για το subnetid και 8 bits για το hostid(254hosts). Έτσι ανάλογα με την subnet mask που θα χρησιμοποιήσουμε μπορουμε να "φέρουμε" το δίκτυο στα μέτρα μας (http://www.subnet-calculator.com/).

Τα τελευταια είχε αρχίσει να γίνεται αντιληπτό οτι με την υπάρχουσα 32-bit έκδοση του πρωτοκόλλου "IPv4", οι ip διευθύνσεις θα εξαντληθούν λογω της αύξησης των συσκευών που συνδέονται στο διαδίκτυο (πχ. κινητά). Η επιστημονική κοινότητα απο το 1992 ξεκίνησε συζητησεις για μια νεα εκδοση. Την περίοδο 1993-1998 αναπτύχθηκε το πρωτόκολλο IPv6 (128-bit) το οποίο μας μας προσφέρει ένα πρακτικά απεριόριστο φάσμα διευθύνσεων. Το IPv6 είναι βελτιωμένο στους τομείς της διαχείρησης της φορητότητας , της ασφάλειας ενώ είναι πιο απλό στην δρομολόγηση. Η περίοδος μετάβασης έχει ξεκινήσει εδω και χρόνια και ο σύντομα το IPv4 θα έχει αντικατασταθεί εξ' ολοκλήρου από το IPv6.