Internet Protocol (IP) Address

ما هو عنوان بروتوكول الإنترنت (أي بي) Internet Protocol Address؟ إصدارات بروتوكول الانترنت IPv4، IPv6، و تصنيفات (فئات) بروتوكول الإنترنت؟ وما هي مكونات عنوان بروتوكول الإنترنت؟ وأنواع بروتوكول الانترنت Public - Private، وبروتوكول ترجمة عنوان الشبكة NAT

ما هو عنوان بروتوكول الإنترنت - أي بي؟

كلمة عنوان بروتوكول الإنترنت هي الترجمة العربية للمصطلح Internet Protocol Address، والمعروف إختصارا بـ IP Address، وعنوان بروتوكول الإنترنت هو المعرف الرقمي لأي جهاز متصل بالشبكة سواء كانت شبكة محلية، أو شبكة الإنترنت، أو بطريقة أبسط إذا إفترضنا أن الشبكة هي عبارة عن طريق (شارع)، فإن كل جهاز متصل بالشبكة يمثل كل منزل موجود بهذا الشارع، ولتمييز المنازل الموجودة بالشارع فإن كل منزل يحمل رقم فريد لا يتكرر في نفس الشارع، وهذا هو عنوان بروتوكول الإنترنت. هو عبارة عن رقم (فريد - Unique) لا يتكرر في نفس الشبكة.

يرتبط عمل بروتوكول الإنترنت بمجموعة أخرى من البروتوكولات، من أهمها إرتباطه بـ بروتوكول التحكم في النقل Transmission Control Protocol (TCP) ولذلك من الشائع أن تجد المصطلح TCP/IP يرمز إلى بروتوكول الإنترنت، ويوجد إصدارين من بروتوكول الإنترنت، وهما الإصدار الرابع IPv4 والإصدار السادس IPv6.

أولا: (الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت - IPv4) يتم كتابتة على شكل أربع مجموعات رقمية يفصل بينهم الرمز نقطة (dot)، وتتراوح القيمة المكتوبة في كل قسم بين 0 (صفر) و 255، فمثلا يكتب عنوان بروتوكول الإنترنت كـ 127.0.0.1، ويتم تخزينه على 32 بت (32bit) وهي قيمة 4 بايت (4Byte)، ولذلك يكتب على هيئة أربع أقسام، حيث تمثل كل مجموعة رقمية 1 بايت أو 8 بت. وهو الإصدار الأكثر إستخداما حتى الآن.

ثانيا: (الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت - IPv6) يتم كتابته على شكل 8 مجموعات رقمية (نظام العد الستة عشري ذو رقم الأساس 16) ويفصل بين كل مجموعة الرمز : النقطتين، ومن أمثلته أن يكتب 00A0:0B00:C000:000D:0F00:0190:2040:1111 وتتكون كل مجموعة من 16 بت أو (2 بايت - 2Byte) وبالتالي يتم تخزينه على 128 بت (16 بايت - 16Byte)، وقريبا سوف يتم تعميم هذا الإصدار في شبكة الإنترنت.

يتم توزيع عناوين بروتوكول الإنترنت في العالم من خلال منظمة IANA وهي إختصار لـ Internet Assigned Numbers Authority، وهي المنظمة المسئولة عن توزيع عناوين الأي بي، وعن عدة أشياء أخرى متعلقة أيضا بعناوين بروتوكول الإنترنت.

ما هي مكونات عنوان بروتوكول الإنترنت؟

ينقسم عنوان بروتوكول الإنترنت إلى قسمين رئيسيين فعلى سبيل المثال 192.168.16.1 هو عنوان لبروتوكول الإنترنت يتم تقسيمه كالتالي:

  • عنوان الشبكة - Network ID: وهو عبارة عن الجزء الملون باللون الأحمر والذي يتم تحديدة طبقا لعنوان (رقم) قناع الشبكة الفرعية Subnet Mask وفي هذا المثال، قناع الشبكة هو 255.255.255.0 وتلاحظ من ذلك أن طريقة كتابة رقم قناع الشبكة هو نفس طريقة كتابة رقم عنوان الإنترنت، مع فارق أن كل خانة عددية يكتب بها إما 255 أو 0 (ويمكن كتابة أرقام أخرى ولكن سنترك ذلك لمقالة منفصلة)، والخانات المكتوب بها الرقم 255 تمثل الجزء المخصص لعنوان الشبكة.
  • عنوان المضيف (الجهاز المتصل بالشبكة) - Host ID: من المثال السابق فإن الرقم الذي يقابله 0 في رقم قناع الشبكة، هو رقم عنوان المضيف، وبالتالي عنوان الجهاز هو 1.

في المثال السابق: رقم الشبكة يكتب 192.168.16.0 ورقم الجهاز يكتب 1 أما عنوان بروتوكول الإنترنت للجهاز هو 192.168.16.1 وهو رقم الشبكة مضافا اليه رقم الجهاز.

ما هي تصنيفات (فئات) عنوان بروتوكول الإنترنت؟

تم تقسيم العناوين المتاحة من الإصدار الرابع لـ بروتوكول الإنترنت IPv4 إلى خمسة أصناف (فئات)،

  1. الفئة A: يبدأ فيها عنوان الشبكة بالرقم 0 (صفر) وينتهي بالرقم 127 ويكون رقم قناع الشبكة هو 255.0.0.0 وتحتوي كل شبكة من هذه الفئة على 16,777,216 مضيف (جهاز)
  2. الفئة B: يبدأ فيها عنوان الشبكة بالرقم 128 وينتهي بالرقم 191 ويكون رقم قناع الشبكة 255.255.0.0 وتحتوي كل شبكة على 65,536 مضيف (جهاز)
  3. الفئة C: يبدأ فيها عنوان الشبكة بالرقم 192 وينتهي بالرقم 223 ويكون قناع الشبكة 255.255.255.0 وتحتوي كل شبكة على 256 مضيف (جهاز)
  4. الفئة D: يبدأ فيها عنوان الشبكة بالرقم 224 وينتهي بالرقم 239 وهذه الفئة مخصصة لما يسمى بالإرسال المتعدد Multicast ولا تستخدم في شبكة الإنترنت
  5. الفئة E: يبدأ فيها عنوان الشبكة بالرقم 240 وينتهي بالرقم 255 وهذه الفئة مخصصة للتجارب والأبحاث ولا تستخدم أيضا في شبكة الإنترنت

بعد التعرف على الفئات المختلفة لعنوان بروتوكول الإنترنت، فإنه يجب معرفة أن الفئات المستخدمة في تكوين الشبكات الداخلية أو شبكة الإنترنت هم الفئات A,B,C. وأن كل فئة من الفئات الثلاثة بها جزء مخصص للإستخدام الخاص والباقي مخصص للإستخدام العام.

ما هي أنواع عنوان بروتوكول الإنترنت؟

أولا: عنوان بروتوكول الإنترنت الخاص - Private IP Address وهو عنوان بروتوكول إنترنت لا يمكن إستخدامه في شبكة الإنترنت، وإنما يستخدم في تكوين الشبكات الداخلية (المحلية)، ويتم تحديد الفئة المستخدم منها عنوان بروتوكول الإنترنت الخاص طبقا لعدد الأجهزة المتصلة بالشبكة والتي يمكن أن تضاف في المستقبل لنفس الشبكة، فعلى سبيل المثال، إذا كانت الشبكة تحتوي على 500 جهاز وإحتمالية إضافة أجهزة أخرى هي مضاعفة الأجهزة لتصبح 1000 جهاز ففي هذه الحالة يتم إختيار عنوان بروتوكول الإنترنت من الفئة B حيث أنها تسمح بـ أكثر من 65 ألف جهاز وهكذا على أي شبكة، وهناك في كل فئة أرقام محددة محجوزة للإستعمال في الشبكات المحلية حيث أنها غير مستخدمة ولا يمكن إستخدامها على شبكة الإنترنت وهي كالتالي

  1. الفئة A: العناوين من 10.0.0.0 إلى 10.255.255.255
  2. الفئة B: العناوين من 172.16.0.0 إلى 172.31.255.255
  3. الفئة C: العناوين من 192.168.0.0 إلى 192.168.255.255

ثانبا: عنوان بروتوكول الإنترنت العام - Public IP Address وهو العنوان المستخدم من قبل خوادم الإنترنت أو من قبل أجهزة الراوتر، ويمكن أن يكون من أي من التصنيفات الثلاثة المستخدمة في شبكة الإنترنت بإستثناء العناوين المخصصة للشبكات الخاصة. ويمكن أن يكون هذا العنوان ثابت Static IP Address وغالبا ما يستخدم لأجهزة الخادم، أو يمكن أن يكون متغير Dynamic IP Address وغالبا ما يستخدم لأجهزة الراوتر في الشبكات المنزلية، حيث يتم تغيير عنوان الإنترنت في كل مرة يتم فيها إعادة تشغيل جهاز الراوتر، وفي هذه الحالة يتم تغيير عنوان الإنترنت من خلال DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol.

وهنا وجب التنويه عن بروتوكول ترجمة عنوان الشبكة (NAT)

الكلمة إختصار للمصطلح Network Address Translator، وهو البروتوكول المستخدم من قبل أجهزة الراوتر حتى تتمكن من إستخدام شبكة الإنترنت أثناء إستخدامك لعنوان بروتوكول خاص. وعن طريق هذا البروتوكول فإن كل مستخدمي الشبكة الداخلية سوف يتشاركوا في عنوان (عام) لبروتوكول الإنترنت.