Каких IP адресов не существует?

Виды IP адресов

Работая в сети интернет, вам наверняка часто приходится слышать такие понятия, как внешний и внутренний IP-адрес, статический и динамический IP, частный и публичный IP-адрес, серый и белый IP. Во всех этих терминах вполне реально запутаться. Сегодня я постараюсь помочь вам разобраться во всей этой сетевой терминологии.

IP-адреса разделяются на два типа:

Внутренний (он же частный, локальный, “серый”)

Внешний (он же публичный, глобальный, “белый”)

Внутренний «серый» IP-адрес

Внутренние (частные) IP-адреса не используются в сети интернет. К внутренним относятся адреса, используемые в локальных сетях. Доступ к внутреннему IP-адресу можно получить лишь в пределах локальной подсети.
К частным адресам относятся IP-адреса, значения которых лежат в следующих диапазонах:

• 10.0.0.0 – 10.255.255.255
• 172.16.0.0 – 172.31.255.255
• 192.168.0.0 – 192.168.255.255

Это зарезервированные для локальных сетей IP-адреса.

Внешний «белый» IP-адрес

Внешние (публичные) IP-адреса используются в сети интернет. Публичным IP-адресом называется IP-адрес, под которым вас видят устройства в интернете, и он является уникальным во всей сети интернет. Доступ к устройству с публичным IP-адресом можно получить из любой точки глобальной сети.

В связи с тем, что публичных адресов существует ограниченное количество, то прибегают к трансляции сетевых адресов из частных в публичные (по технологии NAT). Для этого используются маршрутизаторы, которые позволяют нескольким пользователям (с внутренними IP-адресами) одновременно иметь доступ в интернет через один публичный IP-адрес, предоставляемый провайдером. Как правило, для домашних пользователей предоставляется один публичный IP-адрес на всю локальную сеть.
Таким образом, при выходе в сеть интернет внутренний адрес преобразуется по технологии NAT в публичный. В итоге пользователь с адресом локальной сети видит интернет, но интернет не видит компьютер пользователя (вместо него он видит адрес шлюза с NAT).

Итак, с тем что такое внутренний (частный) и внешний (публичный) IP-адрес, кажется, разобрались. Но дело в том, что публичный адрес – не всегда постоянный. Он может меняться от подключения к подключению. Поэтому еще выделяют такие виды адресов, какстатический и динамический.

Статический IP (его еще называют постоянный, фиксированный) – это IP-адрес, который не меняется с каждым подключением, т.е. закреплен за вами твердо и навсегда.

Динамический IP – это плавающий IP-адрес, который меняется с каждым подключением.

Вы всегда можете подключить себе статический публичный IP-адрес. Практически все провайдеры предоставляют такую услугу. Как правило, данная услуга платная, но стоит недорого.

Так для чего же нужен статический публичный IP-адрес?

Имея статический публичный IP-адрес, вы сможете предоставить доступ на свой компьютер из любой точки глобальной сети. Любой сервер в сети интернет будет получать информацию именно от уникального адреса и за чужие нарушения доступ с вашего адреса никто не закроет. Также, имея статический публичный адрес, вы можете организовать Web-сервер или FTP-сервер; управлять домашним компьютером с работы и делать многое другое.

Статический внешний (публичный) IP-адрес необходим в ситуациях, требующих либо доступа к вашему компьютеру извне, либо авторизации по вашему уникальному IP-адресу. Примеры таких ситуаций:

• удалённый доступ к компьютеру;
• удалённый доступ к камерам квартирного видеонаблюдения;
• vpn-подключение (например, vpn-подключение из дома к офисной сети);
• организация на домашнем компьютере сервера, доступного извне (Web-сервера или FTP-сервера);
• использование клиент-банков для доступа к банковским платежным системам;
• авторизация на некоторых сервисах (например, файловых хранилищах).

Если вы заказали у своего провайдера услугу «Статический публичный IP-адрес», то помните, что необходимо самостоятельно производить защиту своего ПК от атак и угроз из сети интернет.

Что такое IP адрес?

IP-адрес (aй-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный идентификатор (адрес) устройства (обычно компьютера), подключённого к локальной сети или интернету.

IP-адрес представляет собой 32-битовое (по версии IPv4) или 128-битовое (по версии IPv6) двоичное число. Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — традиционная десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 — двоичная форма представления этого же адреса).

IP-адреса представляют собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень протокола IP передаёт пакеты между сетями. IP-адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (192.168.0.0/16, 172.16.0.0/12 или 10.0.0.0/8). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо pегиональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR). Всего существует пять RIR: ARIN, обслуживающий Северную Америку; APNIC, обслуживающий страны Юго-Восточной Азии; AfriNIC, обслуживающий страны Африки; LACNIC, обслуживающий страны Южной Америки и бассейна Карибского моря; и RIPE NCC, обслуживающий Европу, Центральную Азию, Ближний Восток. Региональные регистраторы получают номера автономных систем и большие блоки адресов у ICANN, а затем выдают номера автономных систем и блоки адресов меньшего размера локальным интернет-регистраторам (Local Internet Registries, LIR), обычно являющимся крупными провайдерами.

Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Классы IP-адресов

Какая часть адреса относится к номеру сети, а какая к номеру узла, определяется значениями первых бит адреса. Значения этих бит являются также признаками того, к какому классу относится тот или иной IP-адрес.

На рисунке показана структура IP-адреса разных классов.

Бесклассовая адресация

Со второй половины 90-х годов XX века классовая маршрутизация повсеместно вытеснена бесклассовой маршрутизацией, при которой количество адресов в сети определяется только и исключительно маской подсети.

Особые IP-адреса

В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов:

• eсли весь IP-адрес состоит только из двоичных нулей, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет; этот режим используется только в некоторых сообщениях ICMP;
• eсли в поле номера сети стоят только нули, то по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет;
• eсли все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast);
• eсли в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, в сети 192.190.21.0 с маской 255.255.255.0 пакет с адресом 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети этой сети. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast).

Динамические IP-адреса

IP-адрес называют динамическим, если он назначается автоматически при подключении устройства к сети и используется в течение ограниченного промежутка времени, как правило, до завершения сеанса подключения.

IP адрес

IP-адрес (Internet Protocol Address, айпи адрес) – это уникальный числовой идентификатор конкретного устройства в составе компьютерной сети, построенной на основе протокола TCP/IP. В этом и есть его основная функция. Для работы в Интернете требуется его глобальная уникальность. Для частной сети достаточно, чтобы были исключены совпадения в локальном пространстве.

Формат IP-адреса и как он выглядит

Правильный IP-адрес в сети Интернет может быть представлен в одном из двух цифровых форматов, который зависит от типа используемого протокола. В зависимости от того, к какому из этих типов принадлежит IP-адрес, будет понятно, сколько бит в нем.

• IPv4 (Internet Protocol v. 4) — адрес, записанный в 32-битном формате. Имеет вид четырех 8-битных чисел (минимум 0, максимум 255), которые разделены друг от друга точками. Пример: 172.16.255.2.
• IPv6 (Internet Protocol v. 6) — адрес, записанный в 128-битном формате. Имеет вид 8 групп, в каждой из которых находится по 4 шестнадцатеричные цифры, отделенные друг от друга двоеточиями. При этом допустимо опускать ведущие нулевые группы, которые идут подряд, и заменять их двойным двоеточием, однако в одном адресе возможно только одно такое упрощение. Пример: 2001:0da8:11a4:08d6:1f84:8a3e:07a1:655d.

Структура IP-адреса

Разберем, что обозначают цифры. В общем случае IP-адрес состоит из двух частей (ID-номеров): сети и конкретного узла в ее пределах. Чтобы отличать их в полной записи, используют классы или маски.

Для доступа к Интернет необходимо, чтобы IP принадлежал к другому блоку или в пределах локальной сети существовал сервер, на котором происходит подмена внутреннего адреса на внешний. С этой целью используются прокси или NAT. Для доступа к Интернету адрес выдается провайдером или региональным интернет-регистратором.

По умолчанию маршрутизатор может входить в несколько разных сетей. Каждый его порт имеет персональный IP-адрес. Соответственно, такой же принцип работы применим к конкретным компьютерам, которые могут поддерживать различное число сетевых связей.

Типы IP-адресов

В зависимости от способа использования

Внешний. Он же «белый», публичный или глобальный. Используется во время доступа в Интернет. Такой IP-адрес является уникальным и именно под ним устройство видят в сети. Так как количество таких идентификаторов ограничено, задействуют технологию NAT. Она позволяет транслировать сетевые IP-адреса из частных в публичные. Для этого применяются маршрутизаторы определенного типа.

По внешним IP-адресам многие интернет-сервисы отслеживают новых и вернувшихся пользователей. Это позволяет собирать статистику и делать аналитику, важную для продвижения сайта.

Внутренний. Он же «серый», локальный или частный IP-адрес источника. Не используется во время доступа в Интернет. Работает только в пределах локальной сети (домашней или предоставленной провайдером), и доступ к нему можно получить только другим ее участникам. Для этой цели по умолчанию зарезервированы следующие диапазоны частных IP-адресов:

• 10.0.0.0 – 10.255.255.255;
• 172.16.0.0 – 172.31.255.255;
• 192.168.0.0 – 192.168.255.255.

Необходимо понимать, что не всегда внешний IP-адрес является постоянным. Наоборот, IP часто формируется заново от одного подключения к другому.

В зависимости от вариантов определения

Статические. Это IP-адреса, являющиеся неизмененными (постоянными). Они назначаются устройству автоматически в момент его присоединения к компьютерной сети или прописываются пользователем вручную. Статические адреса доступны для использования неограниченное время. Они могут выполнять функцию идентификатора только для одного сетевого узла. Также иногда используется понятие псевдостатических адресов, которые работают в пределах одной частной сети.

Динамические. Это те IP-адреса, которые выдаются устройству на время. Они автоматически присваиваются в момент подключения к сети и имеют ограниченный срок действия (от начала сессии до ее завершения). Динамические IP-адреса – своеобразный способ маскировки. Отследить человека, выходящего в Интернет с помощью такого адреса, сложно технически, в этом случае не обойтись без профессиональных инструментов.

Что дает статический IP-адрес

Статический IP-адрес полезен благодаря следующим возможностям:

• привязке пользователя к конкретной сети;
• инструментам для организации защитного канала передачи данных;
• оптимизации работы с сетевыми серверами;
• решению задач, связанных с информационными технологиями;
• упрощенной работе в пиринговых сетях (например, с торрентами);
• использованию онлайн-сервисов, требующих обязательного наличия статического IP-адреса.

Как узнать IP-адрес

Зачем знать свой реальный IP-адрес? Он понадобится вам для того, чтобы начать работать с некоторыми сервисами, требующими его указания вручную. Каким образом получить информацию об IP? Есть как минимум два способа:

• специализированные онлайн-сервисы. Воспользоваться ими очень просто: достаточно зайти на них, и уже через несколько секунд в динамическом окне появится нужная информация;
• провайдер. Вы можете узнать свой IP-адрес, обратившись в техподдержку поставщика интернет-услуг (как вариант, в «Личном кабинете» пользователя).

Помните, что вместе с IP-адресом другим устройствам (и, соответственно, лицам) будет доступна и иная информация, а именно: названия и данные провайдера интернет-услуг, название и версия установленной операционной системы и браузера, географическая привязка. Сторонние сервисы видят, используете ли вы прокси-сервер или средства защиты данных.

IP-адрес

IP-адрес (Internet Protocol Address) – это уникальный сетевой идентификатор, присваивающийся каждому участнику локальной или глобальной компьютерной сети. Это может быть как Всемирная паутина, так и частная сеть предприятия. Главное – она должна быть основана на протоколе TCP/IP.

Независимо от типа сети, айпи-адреса в ее пределах не должны повторяться. Благодаря возможности присваивания уникального идентификатора каждому пользователю появляется возможность разграничения действий. Система умеет распознавать пользователей, следовательно, каждому из них можно давать тот или иной уровень доступа, отследить действия или вовсе заблокировать.

Форматы IP-адресов

До недавнего времени человечество использовало один общепринятый формат записи IP-адреса – 32-битный IPv4. Это четвертая версия интернет-протокола. До нее существовали версии IPv3, IPv2, но именно v4 стала широко использоваться по всему миру.

32-битный IP-адрес имеет следующий вид:

Он состоит из четырех числовых значений от 0 до 255, разделенных точками.

Минус данного формата – малый охват. С ростом популярности интернета выросло и число уникальных узлов (пользователей). Уникальные IP-адреса просто заканчивались. Поэтому в 1996 году был создан IPv6.

Шестая версия интернет-протокола представляет собой 128-битную запись, состоящую из 8 буквенно-цифровых блоков, разделенных двоеточиями.

Как выглядит IP-адрес в 128-битной версии:

• 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

Нулевые группы можно сокращать (вместо «0000» – «0»). Несколько нулевых групп, стоящих друг за другом, можно сократить двойным двоеточием (вместо «fe80:0:0:0:0:df00:0:1» – «fe80::df00:0:1»). Использование более одного двойного двоеточия не допускается.

До 2012 года данный формат айпи-адресов практически не использовался. Только на конец 2012 года доля сетевого трафика, использующего IPv6, составила 1 %. К концу 2013-го – 3 %, а в 2018-м (по данным статистики Google) – около 25 %.

Как показывает динамика, IPv6 становится все более востребованным и, возможно, через несколько лет полностью вытеснит IPv4. По подсчетам специалистов комбинаций в последней версии протокола хватит на несколько столетий, даже несмотря на постоянный рост числа уникальных узлов.

Виды IP-адресов

Все IP-адреса классифицируются по нескольким критериям.

По способу использования:

внешние. Используются в глобальных сетях. Именно данный тип айпи-адресов позволяет владельцам сайтов отслеживать статистику посещений, определять характеристики посетителей, выполнять аналитику;

внутренние. Используются внутри локальной (частной) сети. Такой адрес нельзя применять в глобальных системах. Отследить его могут только участники этой же сети.

Из-за ограниченности количества внешних IP-адресов зачастую применяют технологию NAT (Network Address Translation), которая преобразует внутренние идентификаторы во внешние.

По способу определения:

статические (постоянные). Каждому узлу присваивается свой идентификатор на неограниченное время. Один адрес используется только на одном устройстве. Отследить такого пользователя легко;

динамические (непостоянные). Идентификаторы присваиваются на ограниченное время – от начала до конца сессии. Один адрес может использоваться неограниченное число раз разными устройствами. При завершении сессии айпи становится свободным и может быть присвоен другому узлу. Отслеживание пользователей с динамическими IP-адресами затруднительно. Для этого необходим специальный инструмент.

Зачем использовать статические IP

Несмотря на преимущества динамических айпи, статические по-прежнему продолжают активно использоваться. Это обусловлено рядом нюансов:

для доступа к некоторым сервисам требуется именно статический адрес;

он позволяет применять защищенные каналы передачи данных;

пользователь привязывается к конкретной сети;

так оптимизируется работа с сетевыми серверами.

В целом статический IP-адрес является более надежным и безопасным. Поэтому его активно используют в сетях и ресурсах, требующих значительного уровня защиты.

Структура IP-адресов

Каждый IP-адрес в сети состоит из двух частей:

Для определения номера сети и узла необходимо использовать так называемые маски подсети, позволяющие узнать, какая именно часть идентификатора обозначает сеть, а какая – узел, соединение, устройство. Используемый метод – побитовое наложение.

Пример IP-адреса: 192.168.1.2. Пример маски подсети: 255.255.254.0.

Для определения номера сети переводим адрес в двоичную систему счисления. Получаем следующую картину:

Применив метод поразрядной конъюнкции (побитового «И»), получаем адрес сети – 192.168.0.0.

Далее, используя таблицу маршрутизации, можно вычислить адрес шлюза.

Этот метод применяется к IPv6-протоколам аналогичным образом.

Что такое IP-адрес? Типы адресов в сети.

IP-адреса позволяют любым сетевым устройствам взаимодействовать между собой во внутренней или внешней сети, но существует много типов адресов (IP), давайте поподробнее рассмотрим каждый из них.

1. Что такое IP адрес?
2. Типы IP-адресов
3. 1. Частный и публичный IP
4. 2. Статический и динамический IP
5. Выделенный IP
6. Какой будет IP при использовании VPN?

Что такое IP адрес?

IP-адрес означает адрес интернет-протокола. Это строка цифр, которая идентифицирует устройство, подключенное к более широкой сети. Как и адрес почтового ящика, он необходим для того, чтобы устройства и серверы могли обмениваться информацией друг с другом. К примеру, если вы наберете в Google ‘Что такое VPN?’, IP вашего устройства будет отправлять запрос на серверы Google. Затем Google найдет ответ и отправит его вам обратно. Он знает, что ответ не следует посылать вашему соседу или кому-либо еще. Это звучит просто, но существует множество типов IP-адресов, которые могут ввести в заблуждение. И все они необходимы для выполнения различных функций.

Типы IP-адресов

1. Частный и публичный IP

Каждое устройство, которое подключено к интернету, имеет частный и публичный IP-адрес. Зачем нам два? Потому что нам не хватает IP-адресов на количество используемых устройств. В 80-х годах, когда был создан протокол IPv4, были введены 32-битные цифровые IP-адреса. Они приравнивались примерно к 4.3 млрд уникальных IP-адресов. Однако вскоре стало очевидно, что нужно больше.
Проблема была решена путем введения частных IP-адресов и трансляции сетевых адресов (NAT). NAT находится в роутере и направляет трафик из более широкой сети ко всем устройствам, расположенным в одной сети. Роутер назначает этим устройствам уникальные частные адреса IP. Они не могут быть перенаправлены через интернет, поэтому многие устройства в мире могут иметь одинаковые частные IP-адреса.
Публичный IP-адрес присваивается интернет-провайдером (ISP) и является адресом, который роутер использует для связи с более широкой сетью.

2. Статический и динамический IP

Динамические IP-адреса, как следует из названия, могут изменяться. Провайдер назначает их, но они будут меняться каждый раз, когда вы перезагружаете устройство, добавляете новое устройство в сеть или меняете конфигурацию сети. Эти изменения редко оказывают какое-либо влияние на подключение. Динамические IP-адреса чаще всего используются в квартирах и домах.
Статические IP-адреса, в отличие от динамических IP, никогда не меняются. Обычно они назначаются серверам, на которых размещаются сайты или предоставляются услуги электронной почты или FTP. Они также могут быть присвоены общественным организациям, которым нужны стабильные соединения. Некоторые пользователи используют их для игровых или VOIP подключений, поскольку они также нуждаются в очень стабильных подключениях.

Статические IP редко используются обычными пользователями, т.к. имеют некоторые недостатки:

• Интернет-провайдеры взимают дополнительную плату за назначение статического IP-адреса;
• Они требуют дополнительных мер безопасности, поскольку более подвержены «атакам грубой силы»;
• Они легче отслеживаются компаниями, которые занимаются сбором данных.

Выделенный IP

Это уникальный статический IP-адрес, присвоенный сайту на сервере. Сайты, расположенные на сервере, могут иметь множество статических IP-адресов. Сервер может назначить статический IP нескольким сайтам, которые в этом случае будут иметь общий IP-адрес. Если сервер предлагает статический и уникальный IP-адрес одному сайту, то это называется выделенным IP-адресом.

Некоторые сайты выбирают выделенные IP-адреса, потому что они имеют высокий трафик и стабильные соединения. Но выделенные IP-адреса предназначены не только для сайтов — их могут получить и частные лица. Они назначаются VPN провайдерами и имеют много преимуществ:

• Могут быть использованы для онлайн-банкинга. Банки иногда помечают учетные записи с общими IP-адресами, как подозрительные;
• Снижают вероятность того, что сайты потребуют вводить «captcha»;
• Позволяют пользователям подключаться к удаленным серверам через белые списки.

Какой будет IP при использовании VPN?

IP-адрес может многое сказать о вас — о вашем местоположении, имени и цифровом следе, который оставляет IP. Но он может быть изменен, если вы направите свой трафик через VPN-сервер. Какой тип IP адреса тогда будет назначен?
Обычной практикой для VPN провайдеров является назначение общего IP-адреса. С точки зрения конфиденциальности, это лучший вариант. Он совместно используется несколькими пользователями, поэтому сайтам будет сложно отслеживать вас. Общий IP также отлично подходит для обмена файлами P2P.

С другой стороны, общий IP может иметь и другой эффект, что означает, что если кто-то, использующий тот же IP, попадает в черный список на определенном сайте, вы тоже не сможете получить к нему доступ. Это редкое явление. Самое большое неудобство, с которым можно столкнуться — это больше запросов капчи, чем обычно — когда сайты пытаются выяснить, что вы не бот.

На видео: IP-адреса | Курс «Компьютерные сети»