Основно съдържание

Курс: Компютрите и интернет > Раздел 3

Урок 3: Адресиране на интернет

IP адреси

Интернет протоколът (IP) е един от основните протоколи от слоевете на интернет, както можеш да предположиш от името му. Използва се във всички интернет комуникации, за да се осъществи както адресация, така и маршрутизация.

Протоколът описва използването на IP адреси за уникална идентификация на устройства, които са свързани с интернет. Точно както домовете се нуждаят от пощенски адреси, за да получават писма, устройствата се нуждаят от IP адреси, за да получават съобщения.

Когато компютър изпраща съобщение на друг компютър, той трябва да уточни IP адреса на получателя и да добави своя адрес, за да може вторият компютър да върне отговор.

IPv4 адреси

Има две версии на интернет протокола, които се използват днес:

IPv4, първата версия, която някога се е използвала в интернет
IPv6, наследник, който е обратно съвместим

При IPv4 протокола IP адресите изглеждат по този начин:

74.125.20.113

🔍Опитай да посетиш този IP адрес в твоя браузър. Какво се случва?

Всеки IP адрес се разделя на

4

числа, всяко от тях е в диапазона от

0

до

255

[0-255].[0-255].[0-255].[0-255]

Ние изписваме тези числа като десетични, но компютърът ги пази като двоични, например:

01010101 01010101 01010101 01010101

Всяко число може да представя

2^{8}

стойности благодарение на

8

-те бита. Това е и причината често да бъдат наричани "октети."

Най-общо казано, това са

2^{32}

възможни стойности:

4 294 967 296

възможни IPv4 адреса.

Това е много! Помниш ли обаче, че в началото казахме, че има повече от четири милиарда устройства, които са свързани към интернет? Стигаме лимита на възможните IP адреси. Време е за план Б.

IP v6 адреси

Когато първите интернет протоколи били измислени, създателите им не предполагали колко известен ще стане интернет и че в крайна сметка ще има повече от

2^{32}

устройства, които ще искат да се свържат към него.

Когато през 90-те години станало очевидно, че IPv4 адресите се изчерпвали, бил предложен протоколът IPv6, който имал много по-голяма схема за адресация.

Ето пример за IPv6 адрес:

2001:0db8:0000:0042:0000:8a2e:0370:7334

Забелязваш ли буквите сред тези числа, като

d

b

0db8

? Това са шестнадесетични числа, което означава, че IPv6 адресът е много по-голям отколкото изглежда. Нека посмятаме малко, за да видим колко точно по-голям е.

Има

8

шестнадесетични числа, като всяко е съставено от

4

цифри. Най-голямата стойност на всяко число е

FFFF

, тъй като

F

е най-голямата цифра при шестнадесетичните. Следователно най-големият адрес изглежда ето така:

FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF

Какво представлява

FFFF

при десетичните?

$F$ ‍	$F$ ‍	$F$ ‍	$F$ ‍
$16^{3}$ ‍	$16^{2}$ ‍	$16^{1}$ ‍	$16^{0}$ ‍
$4096$ ‍	$256$ ‍	$16$ ‍	$1$ ‍

Всяко

F

представя десетичното число

15

, така че това е

(15 \cdot 4096) + (15 \cdot 256) + (15 \cdot 16) + (15 \cdot 1)

: общо

65 535

Освен това можем да сметнем и двоичното представяне на

FFFF

. Всяка шестнадесетична цифра

F

съответства на

1111

в двоичен формат, така че това са

16

бита.

1111 1111 1111 1111

Както разгледахме при Двоичните числа, най-голямото число, което може да се представи с

n

двоични цифри, е

2^{n} - 1

. Това означава, че двоичното число по-горе е

2^{16} - 1

, което отново е равно на

65 535

Всяко 4-цифрено шестнадесетично число може да варира между

0

65 535

, така че всяко число може да представя

65 535

уникални стойности, а имаме

8

такива числа!

Всеки IP v6 адрес е представен от общо

128

бита, така че има

2^{128}

възможни IP v6 адреса. Това са

340

ундецилиона:

340 282 366 921 000 000 000 000 000 000 000 000 000

🤔Представи си свят, в който имаме толкова много устройства, които са свързани към интернет? Как би изглеждало това? Как би могло толкова голямо интернет потребление да направи света по-добър?

Ако си в класната стая, има страхотни въпроси, които могат да бъдат обсъдени с твоите съученици.

Ако не си, можеш да споделиш мислите си в дискусионния форум на Кан Академия. Първо се увери, че статията е отворена в страницата на урока, а не като изскачащ прозорец. После се придвижи надолу по страницата и намери областта "Съвети и благодарности", където можеш да публикуваш твоите мисли.

🔍 Какъв е твоят IP адрес?

Един начин, за да разбереш IP адреса на своя компютър, е да потърсиш в Google "IP address". Google знае твоя IP адрес, тъй като твоят компютър изпраща съобщение на компютрите на Google, когато зареди google.com.

Твоят IP адрес утре може да е по-различен от този днес. Всеки интернет доставчик има диапазон от адреси, които може да дава, и може да дава на твоя компютър различен адрес всеки път, когато той се появи в мрежата. Това се нарича динамичен IP адрес.

При смяна на Wi-Fi мрежата със сигурност ще получиш нов IP адрес, тъй като всеки Wi-Fi доставчик има свой обхват адреси, които може да дава.

Компютрите, които работят като сървъри, например онези, които поддържат Google.com, често имат статични IP адреси. Това дава възможност на компютрите да изпращат бързо заявки до сървърите на Google. Ако вече пробва IP адреса по-горе, вероятно ти се е отворила началната страница на Google.

Провери наученото

Определи всеки един от адресите отдолу дали е IPv4, IPv6 или е невалиден:

IP адрес	Тип адрес?
$119.67.44.86$ ‍
$94.49.190.138$ ‍
$258.151.50.253$ ‍
$e0f8:af58:eee6:52b$ ‍
$d938:2da7:b596:6d34:3970:6789:c941:2340$ ‍
$d938:2da7:b596:6d3:3970:6789$ ‍

🙋🏽🙋🏻‍♀️🙋🏿‍♂️Имаш въпроси по тази тема? Ще се радваме да отговорим — само ни попитай, като използваш полето за въпроси по-долу!

Ако не виждаш въпросите по-долу, или използваш мобилното приложение, или четеш тази статия в изскачащ прозорец. Ако използваш мобилното приложение, отвори статията в някакъв браузър. Ако си в изскачащ прозорец, щракни върху заглавието на статията отгоре.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Вписване в профила

Сортирай по:

Все още няма публикации.

Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.