Un indirizzo IP (con IP sta per Internet Protocol ) è un numero di identificazione che viene assegnato in modo permanente o temporaneo a ciascun dispositivo collegato a una rete di computer che utilizza il protocollo Internet . L'indirizzo IP è la base del sistema di instradamento ( instradamento ) dei pacchetti di dati su Internet .
Esistono indirizzi IP versione 4 a 32 bit e versione 6 a 128 bit . La Versione 4 è attualmente la più utilizzata: solitamente è rappresentata in notazione decimale con quattro numeri compresi tra 0 e 255 , separati da punti , che dà ad esempio "172.16.254.1".
L'indirizzo IP è assegnato ad ogni interfaccia con la rete di qualsiasi apparecchiatura informatica ( router , computer , smartphone , oggetto connesso , sistema di bordo , modem ( ADSL , wifi , fibra o cavo) , stampante di rete , ecc. ) collegata ad un rete utilizzando Internet Protocol come protocollo di comunicazione tra i suoi nodi. Questo indirizzo viene assegnato individualmente dall'amministratore della rete locale nella sottorete corrispondente o automaticamente tramite il protocollo DHCP . Se il computer dispone di più interfacce, ognuna ha un indirizzo IP specifico. Un'interfaccia può anche avere più indirizzi IP.
Ogni pacchetto trasmesso dal protocollo IP contiene l'indirizzo IP del mittente e l'indirizzo IP del destinatario. L' IP del router instrada i pacchetti alla destinazione passo dopo passo. Alcuni indirizzi IP vengono utilizzati per la trasmissione ( multicast o broadcast ) e non possono essere utilizzati per indirizzare singoli computer. La tecnica anycast consente di abbinare un indirizzo IP a più computer distribuiti su Internet.
Gli indirizzi IPv4 si dicono pubblici se sono registrati e instradabili su Internet, quindi sono unici al mondo . Al contrario, gli indirizzi privati possono essere utilizzati solo in una rete locale e devono essere univoci solo in questa rete. La traduzione degli indirizzi di rete , eseguita soprattutto da internet box , converte gli indirizzi privati in indirizzi pubblici e fornisce l'accesso a Internet da una posizione nella rete privata.
Molto spesso, per connettersi a un computer server , l'utente non fornisce l'indirizzo IP di questo server, ma il suo nome di dominio (ad esempio www.wikipedia.org ). Questo nome di dominio viene quindi risolto in un indirizzo IP dal computer dell'utente utilizzando il Domain Name System (DNS). Solo una volta ottenuto l'indirizzo IP è possibile avviare una connessione.
I nomi di dominio hanno diversi vantaggi rispetto agli indirizzi IP:
Fino agli anni '90 , gli indirizzi IP erano divisi in classi (A, B, C, D ed E), utilizzate per l'assegnazione degli indirizzi e per i protocolli di routing. Questa nozione è ora obsoleta per l'allocazione e il routing degli indirizzi IP a causa della carenza di indirizzi ( RFC 1517) nei primi anni 2010 . L'introduzione molto graduale degli indirizzi IPv6 ha accelerato l'obsolescenza della nozione di classe di indirizzo. Attenzione però: in pratica, all'inizio degli anni 2010 , molti hardware e software si basavano su questo sistema di classi, compresi gli algoritmi di routing dei cosiddetti protocolli classless ( cfr. Cisco CCNA Exploration - Routing protocols and concepts ). Anche così, è facile emulare l'organizzazione di una classe utilizzando il sistema CIDR .
Nel 1984 , di fronte alla limitazione del modello di classe, RFC 917 ( sottoreti Internet ) ha creato il concetto di sottorete . Ciò consente, ad esempio, di utilizzare un indirizzo di classe B come 256 sottoreti di 256 computer invece di un'unica rete di 65.536 computer, senza però mettere in discussione la nozione di classe di indirizzo.
La subnet mask viene utilizzata per determinare le due parti di un indirizzo IP corrispondenti rispettivamente al numero di rete e al numero di host.
Una maschera ha la stessa lunghezza di un indirizzo IP. Consiste in una sequenza di cifre 1 (possibilmente) seguita da una sequenza di cifre 0 .
Per calcolare la porzione di sottorete di un indirizzo IP, viene eseguita un'operazione AND logica bit per bit tra l'indirizzo e la maschera. Per calcolare l'indirizzo host, viene eseguita un'operazione AND logico bit per bit tra il complemento a uno della maschera e l'indirizzo.
In IPv6, le sottoreti hanno una dimensione fissa di /64, ovvero 64 dei 128 bit dell'indirizzo IPv6 sono riservati per la numerazione di un host nella sottorete.
Nel 1992, la RFC 1338 ( Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy ) ha proposto di abolire la nozione di classe che non era più adatta alle dimensioni di Internet.
Il Classless Inter-Domain Routing (CIDR) è stato sviluppato nel 1993 RFC 1518 al fine di ridurre le dimensioni della tabella di routing contenuta nei router . Per fare ciò, aggreghiamo diverse voci di questa tabella in un unico intervallo continuo.
La distinzione tra indirizzi di classe A , B o C è stata quindi resa obsoleta, in modo che l'intero spazio di indirizzi unicast possa essere gestito come un'unica raccolta di sottoreti indipendentemente dalla classe. La subnet mask non è più deducibile dall'indirizzo IP stesso, i protocolli di routing compatibili con CIDR , detti classless , devono quindi accompagnare gli indirizzi della maschera corrispondente. È il caso del Border Gateway Protocol nella sua versione 4 , utilizzato su Internet ( RFC 1654 A Border Gateway Protocol 4 , 1994), OSPF , EIGRP o RIPv2 . I Registri Internet regionali (RIR) stanno adattando la loro politica di assegnazione degli indirizzi come conseguenza di questo cambiamento.
L'uso di maschera lunghezza variabile ( Variable-Length Subnet Mask , VLSM) permette suddivisione dello spazio di indirizzo in blocchi di dimensioni variabili, consentendo un uso più efficiente dello spazio di indirizzi.
Il calcolo del numero di indirizzi di una sottorete è il seguente, 2 address size - mask .
Ad un internet service provider può così essere assegnato un blocco /19 ( cioè 2 32-19 = 2 13 = 8 192 indirizzi) e creare sottoreti di dimensioni variabili a seconda delle esigenze al suo interno. : da /30 per i collegamenti punto-punto a / 24 per una rete locale di 200 computer. Solo il blocco /19 sarà visibile alle reti esterne, il che raggiunge l'aggregazione e l'efficienza nell'uso degli indirizzi.
La notazione CIDR è stata introdotta per semplificare la notazione, con una "/" seguita dal numero decimale dei bit di ordine superiore che identifica una sottorete (gli altri bit di ordine inferiore essendo allocati solo agli host su quella singola sottorete, sta poi a lui tagliare più finemente e instradare personalmente i sottocampi). Per l'instradamento su Internet, le subnet mask sono state abbandonate in IPv4 a favore della notazione CIDR , in modo che tutti gli intervalli di indirizzi della stessa subnet siano contigui, e le vecchie subnet ancora in vigore composte da più intervalli discontinui sono state ridichiarate come molte sottoreti secondo necessità e poi aggregate il più possibile per renumerazione. Le subnet mask IPv4 possono comunque essere ancora utilizzate nelle tabelle di instradamento interne alla stessa rete i cui host non sono instradati e indirizzabili direttamente via Internet, la conversione in range CIDR è ora in corso sui router confinanti con le reti. solo per indirizzi IPv4 pubblici, ma normalmente non più nei punti di scambio tra reti.
In IPv6, la notazione CIDR è l'unica notazione standardizzata (e più semplice) per gli intervalli di indirizzi (che possono arrivare fino a 128 bit), con sottoreti che generalmente hanno da 16 a 96 bit nello spazio indirizzabile pubblico su Internet (gli ultimi 48 bit sono rimasti disponibili per l'indirizzamento locale diretto sullo stesso supporto di rete senza richiedere alcun router o spesso anche alcuna preconfigurazione dei router all'interno della rete locale); in IPv6 si segnala anche con un numero decimale di bit dopo la "/" che segue un indirizzo IPv6 di base (e non in esadecimale come gli indirizzi di base degli intervalli di indirizzi della stessa sottorete).
La IANA , che dal 2005 è una divisione dell'ICANN , definisce l'uso di diversi intervalli di IP segmentando lo spazio in 256 blocchi di dimensione/8, numerati da 0/8 a 255/8.
Gli indirizzi IP unicast sono distribuiti da IANA ai registri Internet regionali (RIR). I RIR gestiscono le risorse di indirizzamento IPv4 e IPv6 nella loro regione. Lo spazio di indirizzi unicast IPv4 è composto da / 8 blocchi di indirizzi da 1/8 a 223/8. Ciascuno di questi blocchi è riservato, assegnato a una rete finale o registro Internet regionale (RIR) o RFC 2373 gratuito. Infebbraio 2011, non ci sono più / 8 blocchi rimasti.
In IPv6, il blocco 2000 ::/3 è riservato agli indirizzi unicast globali. I blocchi / 23 sono stati assegnati ai RIR dal 1999.
È possibile interrogare i database dei RIR per sapere a chi è assegnato un indirizzo IP utilizzando il comando whois o tramite i siti web dei RIR .
I RIR si sono riuniti per formare la Number Resource Organization (NRO) al fine di coordinare le loro attività o progetti comuni e difendere meglio i loro interessi con ICANN ( IANA ), ma anche con organismi di standardizzazione (in particolare IETF) o ISOC ).
| Blocco (indirizzo iniziale e dimensione CIDR ) |
(indirizzo finale corrispondente) |
Utilizzo | Riferimento |
|---|---|---|---|
| 0.0.0.0 / 8 | 0.255.255.255 | Questa rete | RFC 5735, RFC 1122 |
| 10.0.0.0/8 | 10.255.255.255 | Indirizzi privati | RFC 1918 |
| 100.64.0.0/10 | 100,127,255,255 | Spazio condiviso per NAT Carrier Grade | RFC 6598 |
| 127.0.0.0/8 | 127,255,255,255 | Indirizzi di loopback ( localhost ) | RFC 1122 |
| 169.254.0.0/16 | 169.254.255.255 | Indirizzi di collegamento locale autoconfigurati ( APIPA ) | RFC 3927 |
| 172.16.0.0/12 | 172.31.255.255 | Indirizzi privati | RFC 1918 |
| 192.0.0.0/24 | 192.0.0.255 | Riservato da IETF | RFC 5736 |
| 192.0.2.0/24 | 192.0.2.255 | TEST-NET-1 rete di prova / documentazione | RFC 5737 |
| 192.88.99.0/24 | 192.88.99.255 | 6to4 anycast | RFC 3068 |
| 192.168.0.0/16 | 192.168.255.255 | Indirizzi privati | RFC 1918 |
| 198.18.0.0/15 | 198.19.255.255 | Test delle prestazioni | RFC 2544 |
| 198.51.100.0/24 | 198.51.100.255 | TEST-NET-2 rete di prova / documentazione | RFC 5737 |
| 203.0.113.0/24 | 203.0.113.255 | TEST-NET-3 rete di prova / documentazione | RFC 5737 |
| 224.0.0.0/4 | 239,255,255,255 | Multicast " Multicast " | RFC 5771 |
| 240.0.0.0/4 | 255.255.255.254 (*) | Riservato per uso futuro non specificato (* tranne l'indirizzo sotto) | RFC 1112 |
| 255.255.255.255/32 | 255.255.255.255 | trasmissione limitata | RFC 919 |
Indirizzi postali:
Indirizzi multicast :
| Bloccare | Utilizzo | Riferimento |
|---|---|---|
| :: / 128 | Indirizzo non specificato | RFC 4291 |
| :: 1/128 | Indirizzo di loopback | RFC 4291 |
| :: ffff: 0: 0/96 | Mappatura dell'indirizzo IPv6 su IPv4 | RFC 4291 |
| 0100 :: / 64 | sollecitazione del buco nero | RFC 6666 |
| 2000 :: / 3 | Indirizzi unicast instradabili su Internet | RFC 3587 |
| 2001 :: / 32 | Teredo | RFC 4380 |
| 2001: 2 :: / 48 | Test delle prestazioni | RFC 5180 |
| 2001: 10 :: / 28 | Orchidea | RFC 4843 |
| 2001: db8 :: / 32 | documentazione | RFC 3849 |
| 2002 :: / 16 | 6to4 | RFC 3056 |
| fc00 :: / 7 | Indirizzi locali unici | RFC 4193 |
| fe80 :: / 10 | Collegamento indirizzi locali | RFC 4291 |
| ff00 :: / 8 | Indirizzi multicast | RFC 4291 |
Indirizzi speciali
Indirizzi locali In IPv6, gli indirizzi locali del sito fec0 ::/10 erano riservati da RFC 3513 per lo stesso uso privato, ma sono considerati obsoleti da RFC 3879 per favorire l'indirizzamento pubblico e scoraggiare l'uso dei NAT . Sono sostituiti dagli indirizzi locali univoci fc00 ::/7 che facilitano l'interconnessione delle reti private utilizzando un identificatore casuale a 40 bit.
In IPv6, gli indirizzi fe80 :: / 64 sono univoci solo su un collegamento. Un host può quindi avere più indirizzi identici in questa rete su interfacce diverse. Per risolvere qualsiasi ambiguità con questi indirizzi di ambito di collegamento locale, dobbiamo quindi specificare l'interfaccia su cui è configurato l'indirizzo. Sotto sistemi Unix- like , aggiungiamo all'indirizzo il segno di percentuale seguito dal nome dell'interfaccia (ad esempio ff02 :: 1% eth0), mentre sotto Windows usiamo il numero dell'interfaccia (ff02: : 1% 11) .
Indirizzi sperimentali obsoleti
La popolarità di Internet ha portato all'esaurimento dei blocchi di indirizzi IPv4 disponibili nel 2011, che minaccia lo sviluppo della rete.
Per rimediare a questo problema o prolungare la scadenza, esistono diverse tecniche:
Se l'indirizzo IP è inizialmente concepito per un uso tecnico, solleva anche questioni etiche, in quanto può essere utilizzato in alcuni paesi per aggregare un profilo molto dettagliato di una persona e delle sue attività .
L'identificazione per indirizzo IP avviene in molti contesti molto diversi:
Il tentativo di identificare in modo affidabile un utente Internet tramite il suo indirizzo IP rappresenta un problema, per diversi motivi:
La traccia dell'indirizzo IP viene spesso utilizzata per scopi di marketing e sospettata di influenzare le politiche dei prezzi.
Le definizioni delle versioni IP 4 e 6 , il concetto di classe e punteggio CIDR sono documentate nella seguente richiesta di commenti (in inglese ):
L'elenco degli IRB e la tabella di assegnazione degli indirizzi si possono trovare alla pagina Number Resources della IANA .