Ip что это: Что такое IP адрес?

Содержание

Протокол IP для Чайников Простым Языком на Примерах

Содержание

  • 1 Место в моделях OSI и TCP/IP
  • 2 Сервисы IP
  • 3 Формат заголовка IP-пакета
    • 3.1 Номер версии
    • 3.2 Длина заголовка
    • 3.3 Тип сервиса
    • 3.4 Общая длина
    • 3.5 Идентификатор пакета
    • 3.6 Время жизни
    • 3.7 Тип протокола
    • 3.8 Контрольная сумма
    • 3.9 IP адрес получателя и отправителя
    • 3.10 Опции

IP расшифровывается как Internet Protocol, часто его называют протокол интернет. Но строго говоря это не совсем так, правильный перевод межсетевой протокол или протокол межсетевого взаимодействия.

Протокол Ip возник задолго до того, как появилась и стала набирать популярность сеть, которую мы называем интернет. В англоязычной терминологии internetworking означает объединение сетей, и цель протокола ip как раз объединить сети, построенные с помощью разных технологий канального уровня. У этой терминологии словом internet называлась объединенная сеть, а subnet — подсеть или отдельная сеть. Словом Internet с большой буквы сейчас называется самая крупная объединенная сеть построенная по протоколу ip.

Место в моделях OSI и TCP/IP

В модели взаимодействия открытых систем и в модели TCP/IP протокол IP, находится на одном и том же уровне — сетевом.

Сетевой уровень стека протоколов TCP/IP включая также и другие протоколы кроме ip. Это ARP, DHCP и ICMP, но для передачи данных используется только протокол ip, остальные протоколы служат для обеспечения корректной работы крупной составной сети.

Сервисы IP

IP также, как и Ethernet обеспечивают передачи данных без гарантии доставки, не гарантируется как доставка, так и порядок следования сообщений. Протокол Ip так же как и Ethernet использует передачу данных без установки соединения.

IP пакет просто отправляется в сеть в надежде, что он дойдет до получателя, если пакет по каким-то причинам не дошел, не предпринимается никаких попыток оповестить отправителя, и также не предпринимается попыток запросить этот пакет снова.  Считается, что ошибка должна быть исправлена протоколами, которые находятся на вышестоящих уровнях.

Задачей IP является объединение сети, построенных на основе разных технологий канального уровня, которые могут значительно отличаться друг от друга в одну крупную объединенную сеть, в которой компьютеры могут свободно общаться друг с другом не взирая на различия конкретной сетевой технологии. Вторая важная задача протокола IP, это маршрутизация, то есть поиск маршрута от отправителя к получателю в крупной составной сети через промежуточные узлы маршрутизаторы. Также IP обеспечивает необходимое качество обслуживания.

Формат заголовка IP-пакета

Для того чтобы понять, как протокол IP реализует эту задачу, рассмотрим формат заголовка IP пакета.

Номер версии

Первое поле номер версии. Сейчас используется две версии протокола IP 4 и 6. Большая часть компьютеров использует IPv4. Длина  адреса в этой версии 4 байта. Формат адреса IP версии 4 мы рассматривали подробно. Проблема в том, что адресов IPv4, четыре с небольшим миллиарда, что уже сейчас не хватает для всех устройств в сети, а в будущем точно не хватит. Поэтому была предложена новая версия IPv6 в которой длина IP адреса составляет 16 байт. Сейчас эта версия вводится в эксплуатацию, но процесс занимает очень долгое время.

Длина заголовка

Следующее поле длина заголовка. В отличии от Ethernet заголовок IP включает обязательные поля, а также может включать дополнительные поля, которые называются опции. В поле длина заголовка записывается полная длина, как обязательной части, так и опции.

Тип сервиса

Следующее поле тип сервиса. Это поле нужно для обеспечения необходимого качества обслуживания, но сейчас на практике используется очень редко.

Общая длина

Следующее поле общая длина. Общая длина содержит длину всего IP пакета, включая заголовок и данные. Максимальная длина пакета 65 535 байт, но на практике такие большие пакеты не используются, а максимальный размер ограничен размером кадра канального уровня, а для Ethernet это 1 500 байт. В противном случае для передачи одного IP пакета необходимо было бы несколько кадров канального уровня что неудобно.

Идентификатор пакета

Поля идентификатор пакета, флаги и смещение фрагмента используются для реализации фрагментации.

Время жизни

Дальше идет поле время жизни. Время жизни Time To Live или TTL — это максимальное время в течение которого пакет может перемещаться по сети. Оно введено для того чтобы пакеты не гуляли по сети бесконечно, если в конфигурации сети возникла какая-то ошибка. Например, в результате неправильной настройке маршрутизаторов в сети, может образоваться петля. Раньше, время жизни измерялось в секундах, но сейчас маршрутизаторы обрабатывают пакет значительно быстрее чем за секунду, поэтому время жизни уменьшается на единицу на каждом маршрутизаторе, и оно измеряется в количествах прохождения через маршрутизаторы по-английски (hop) от слова прыжок. Таким образом название время жизни сейчас стало уже некорректным.

Тип протокола

После времени жизни, указывается тип протокола следующего уровня. Это поле необходимо для реализации функции мультиплексирования и демультиплексирования, то есть передачи с помощью протокола IP данных от разных протоколов следующего уровня. В этом поле указывается код протокола следующего уровня, некоторые примеры кодов для TCP код 6, UDP — 17 и ICMP — 1.

Контрольная сумма

Затем идет контрольная сумма, которая используется для проверки правильности доставки пакета, если при проверке контрольные суммы обнаруженные ошибки, то пакет отбрасывается, никакой информации отправителю пакета не отправляется. Контрольная сумма рассчитывается только по заголовку IP пакета и она пересчитывается на каждом маршрутизаторе из-за того что данные в заголовке меняются. Как минимум изменяется время жизни пакета, а также могут измениться некоторые опции.

IP адрес получателя и отправителя

После контрольной суммы идут IP адрес  отправителя, и IP адрес получателя. В IPv4 длина IP адреса четыре байта, 32 бита на этом обязательная часть IP заголовка заканчивается, после этого идут не обязательные поля которые в IP называются опции.

Опции

Некоторые примеры опций. Для диагностики работы сети используется опция — записать маршрут, при которой в IP пакет записывается адрес каждого маршрутизатора через которую он проходит.

И опция — временные метки, при установке которой, каждый маршрутизатор записывает время прохождения пакеты.

Также опции позволяют отказаться от автоматической маршрутизации, и задать маршрут отправитель:

  • Это может быть жесткая маршрутизация, где в пакете явно указывается перечень маршрутизаторов через которые необходимо пройти.
  • И свободные маршрутизации в этом случае указываются только некоторые маршрутизаторы, через которые пакет должен пройти обязательно, также при необходимости он может пройти через другие маршрутизаторы.

Опции в заголовке IP может быть несколько и они могут иметь разный размер. В то же время длина IP заголовка должна быть кратна 32, поэтому при необходимости, в конце IP заголовок заполняются нулями до выравнивание по границе 32 бита. Следует отметить, что сейчас опции в заголовке IP почти не используются.

В статье был рассмотрен протокол IP (Internet Protocol) — протокол межсетевого взаимодействия. Протокол IP является основой интернета. В OSI находится на сетевом уровне.

Что такое TCP/IP и зачем они нужны

В одной из предыдущих статей мы выяснили, что такое как таковой протокол в ИТ и зачем он нужен. Кратко так: 

  • Компьютеры могут общаться между собой.
  • Для этого им нужно договориться о языке общения — это и есть протокол.
  • Протоколы бывают физическими — какие вольты, амперы, радиочастоты и модуляции использовать оборудованию.
  • Протоколы бывают логическими — как понимать сигналы, закодированные в этих вольтах и модуляциях.
  • Существует целый стек протоколов — как многослойный пирог. В фундаменте там вольты и амперы, потом основы языка, потом сложные конструкции языка и на самой верхушке — как должны общаться приложения. Этот стек (или модель) называют OSI — Open Systems Interconnection Model.

Сегодня поговорим о протоколах TCP/IP — именно они отвечают за работу всего интернета и позволяют нам отправлять запросы на сервер в другой стране и получать в ответ гифки, музыку и всё остальное.

Коротко: что такое и зачем нужны TCP/IP

  1. TCP/IP — это названия протоколов, которые лежат в основе интернета. Благодаря им компьютеры обмениваются данными, не мешая друг другу.
  2. Оба протокола отвечают за передачу данных, но IP просто отправляет их в сеть, а TCP ещё следит за тем, чтобы эти данные попали по нужному адресу.
  3. В TCP встроено подтверждение получения, поэтому при хорошей связи данные точно дойдут до получателя.

Что такое TCP/IP

TCP/IP — общее стандартное название двух протоколов, TCP и IP. Они стоят рядом потому, что протокол TCP работает поверх IP, а вместе эти протоколы образуют универсальный стек протоколов передачи данных.

TCP — это протокол управления передачей (Transmission Control Protocol). Его задача — управлять отправкой данных и следить за тем, чтобы они были гарантированно приняты получателем. Именно гарантия получения данных и сделала этот протокол таким востребованным. Про гарантированную доставку расскажем чуть позже.

IP — протокол, который отвечает за адресацию: чтобы нужные данные долетели до нужного компьютера. Его основная задача — логически соединить компьютеры между собой, чтобы можно было отправлять данные от одного к другому. Для этого он выделяет IP-адреса, строит маршруты доставки пакетов, а главное — умеет организовать передачу данных с помощью пакетов. 

Как устроен интернет: адреса

Получается так: 

  • IP-протокол знает, ЧТО нужно сделать, чтобы доставить данные от одного компьютера к другому; 
  • а TCP-протокол знает, КАК это сделать и при этом убедиться, что получатель точно получил все свои пакеты.

Кто за что отвечает в связке TCP/IP

Пакетная передача данных

Когда один компьютер хочет передать что-то другому, то он не отправляет байт за байтом по очереди. Вместо этого он отправляет данные мелкими порциями, а получатель собирает из них исходные данные. Этим как раз занимаются протоколы — разбивают всё на части и склеивает заново, потому что каждый пакет пронумерован.

Пакет может быть размером от 1 до 64 килобайт, но в нём всегда есть несколько обязательных полей — по ним протокол понимает, кому какие данные нужно передать.

Протокол IP разбивает исходные данные на пронумерованные пакетыВ каждом пакете: адреса отправителя и получателя, служебная информация, номер пакета и сами данные. Так получатель сможет собрать исходные данные и ответить, что они дошли без потерь

Гарантированная доставка пакетов

Протокол TCP следит за тем, пришли к получателю отправленные данные или нет и нужно ли их отправить заново. Для этого в нём есть механизм подтверждения: после очередной порции данных получатель отправляет сигнал, что данные получены, а отправитель дожидается этого сигнала.

Если сигнала подтверждения нет, то протокол отправляет этот же пакет данных ещё раз — мало ли что. Если подтверждения нет несколько раз подряд, то протокол выдаёт сообщение об ошибке и закрывает соединение.

Тут всё прошло удачно: получатель подтвердил доставку пакетовТут получатель не принимает пакеты. Хорошо, что отправитель это вовремя понял

Но если подтверждать получение каждого пакета, то на это будет уходить очень много времени: при скорости сети в 100 мегабит в секунду реальная скорость передачи данных будет около 50 килобит в секунду. А всё потому, что отправитель не будет передавать новые данные, пока не получит подтверждение по предыдущему пакету. В итоге почти всё время сеть будет занята не передачей данных, а подтверждениями и подтверждениями подтверждений. 

Чтобы не было таких задержек, в протоколе предусмотрели кумулятивное и выборочное подтверждение:

  • В кумулятивном получатель подтверждает приём последнего пакета и всех предыдущих.
  • В выборочном — подтверждает диапазон пакетов, которые он получил. Если какого-то пакета нет в подтверждении, отправитель посылает его заново. Это одна из оптимизаций работы протокола, и в TCP таких оптимизаций много — благодаря им у нас шустрый интернет с быстрыми подтверждениями.

По умолчанию используется кумулятивное подтверждение, например, каждых 100 пакетов:

Пример кумулятивного подтверждения отправки 100 пакетов

И что с того?

Связка протоколов TCP/IP делает так, чтобы мы могли отправить данные куда-то в интернет и они точно дошли. Всё это происходит быстро, незаметно для нас, где-то в глубинах наших компьютеров и телефонов. 

При этом связка TCP/IP — не единственная, которая бывает. Например, есть ещё UDP/IP, которая чаще используется в онлайн-играх и видеосозвонах — там нет подтверждения получения пакетов, просто данные льются без конца. 

Если вы не инженер или не разработчик сетевых систем, вам не нужно в этом разбираться — вы просто пользуетесь этим каждый день. Но зато теперь вы знаете, как это работает. 

Текст:

Михаил Полянин

Редактор:

Максим Ильяхов

Художник:

Алексей Сухов

Корректор:

Ирина Михеева

Вёрстка:

Кирилл Климентьев

Соцсети:

Виталий Вебер

404: Страница не найдена

Сеть

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы приносим свои извинения за доставленные неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск

  • Узнайте последние новости.
  • Наша домашняя страница содержит самую свежую информацию о работе в сети.
  • Наша страница «О нас» содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, Networking.
  • Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.

Просмотр по категории

Унифицированные коммуникации


  • Сравнение бесплатных и платных планов Microsoft Teams

    Несмотря на то, что Teams поставляется с некоторыми лицензиями Microsoft 365, он предлагает бесплатный план. Узнайте разницу между Teams Free и …


  • Платформы для совместной работы играют ключевую роль в безопасности гибридной работы

    По мере роста гибридной работы и виртуального сотрудничества устаревших инструментов безопасности становится недостаточно. Узнайте, почему организации должны обновлять…


  • Как подойти к интеграции Webex-Teams и заставить ее работать

    Cisco и Microsoft наконец устраняют барьеры взаимодействия между приложениями Webex и Teams. Компании смогут …

Мобильные вычисления


  • 5 функций и платформ MDM для малого бизнеса

    Когда предприятия малого и среднего бизнеса развертывают мобильные устройства, им необходимо найти жизнеспособное MDM, которое может удовлетворить их потребности. Прочитайте о 5 ключевых функциях, на которые стоит обратить внимание…


  • Как малому бизнесу выбрать подходящие мобильные устройства

    Малому и среднему бизнесу, испытывающему нехватку денежных средств, развертывание мобильных устройств может показаться излишним. Тем не менее, мобильные устройства являются ценным инструментом для повышения …


  • Вопросы и ответы Jamf: как упрощенная регистрация BYOD помогает ИТ-специалистам и пользователям

    Руководители Jamf на JNUC 2022 делятся своим видением будущего с упрощенной регистрацией BYOD и ролью iPhone в . ..

Дата-центр


  • Изучите различные варианты использования озера данных и хранилища данных

    Озера данных и хранилища данных хранят большие данные. При выборе озера или склада учитывайте такие факторы, как стоимость и то, что…


  • Классические и квантовые вычисления: в чем разница?

    Классические и квантовые компьютеры имеют много различий в своих вычислительных возможностях и рабочих характеристиках. Знай их …


  • Топ-5 колокейшн провайдеров 2023 года

    Колокейшн-компании предлагают широкий спектр возможностей и услуг, которые могут помочь организациям сократить или исключить расходы …

ИТ-канал


  • Перспективы кибербезопасности 2023: консультанты называют 6 тенденций
    Руководители

    ИТ-служб прогнозируют, что больше внимания будет уделяться обучению и защите пользователей, безопасности цепочки поставок и машинному обучению. И…


  • Украинские разработчики программного обеспечения справляются с отключением электроэнергии

    Поставщики ИТ-услуг используют сочетание дизельных генераторов, портативных электростанций, Starlink и творческого планирования работы, чтобы добиться …


  • 8 тенденций индустрии ИТ-услуг, за которыми стоит следить в 2023 году

    Экономическая неопределенность усложняет бизнес-перспективы MSP фирм, оказывающих профессиональные услуги. Окружающая среда может усилить облако…

Что такое интеллектуальная собственность?

  • Домашний
  • Об IP

На этой странице

  • Виды интеллектуальной собственности
  • Обучение – от основ ИС до специальных навыков
  • Повышение осведомленности об IP
  • IP и…

Интеллектуальная собственность (ИС) относится к творениям разума, таким как изобретения; литературно-художественные произведения; конструкции; и символы, имена и изображения, используемые в торговле.

ИС защищена законом, например, патентами, авторскими правами и товарными знаками, которые позволяют людям получать признание или получать финансовую выгоду от того, что они изобретают или создают. Обеспечивая правильный баланс между интересами новаторов и более широкими общественными интересами, система ИС направлена ​​на создание среды, в которой могут процветать творчество и инновации.

 

Проверьте свои знания об интеллектуальной собственности с помощью нашей викторины

Рекомендуемые

(Фото: GEBER86 — E+)

IP и мобильные приложения

Узнайте, как механизмы IP помогают разработчикам и издателям мобильных приложений получать больший доход от своих творений.

Виды интеллектуальной собственности

(Фото: iStockphoto.com/professor25)

Авторское право

Авторское право — это юридический термин, используемый для описания прав авторов на их литературные и художественные произведения. Работы, защищенные авторским правом, варьируются от книг, музыки, картин, скульптур и фильмов до компьютерных программ, баз данных, рекламы, карт и технических чертежей.

(изображение: clip.com)

Патенты

Патент — это исключительное право, предоставленное на изобретение. Вообще говоря, патент предоставляет владельцу патента право решать, как — и может ли — изобретение быть использовано другими. В обмен на это право владелец патента делает общедоступной техническую информацию об изобретении в опубликованном патентном документе.

(изображение: WIPO/Gen a)

Товарные знаки

Товарный знак — это обозначение, позволяющее отличить товары или услуги одного предприятия от товаров или услуг других предприятий. Товарные знаки восходят к древним временам, когда ремесленники ставили свою подпись или «знак» на свою продукцию.

(изображение предоставлено Михаилом Стамати)

Промышленные образцы

Промышленный образец представляет собой декоративный или эстетический аспект изделия. Дизайн может состоять из трехмерных элементов, таких как форма или поверхность изделия, или из двухмерных элементов, таких как узоры, линии или цвет.

(Фото: iStockphoto.com/mattjeacock)

Географические указания

Географические указания и наименования мест происхождения — это обозначения, используемые на товарах, которые имеют конкретное географическое происхождение и обладают качествами, репутацией или характеристиками, которые в основном связаны с этим местом происхождения. Чаще всего географическое указание включает название места происхождения товара.

(Изображение: Getty images/South_agency)

Коммерческие тайны

Коммерческие тайны — это права интеллектуальной собственности на конфиденциальную информацию, которая может продаваться или лицензироваться. Несанкционированное получение, использование или разглашение такой секретной информации способами, противоречащими добросовестной коммерческой практике, другими лицами считается недобросовестной практикой и нарушением защиты коммерческой тайны.

Обучение – от основ ИС до специальных навыков

В течение года ВОИС проводит практикумы, семинары и учебные курсы как в Женеве, так и по всему миру.

Круглогодичные передвижные семинары помогают предприятиям, исследователям, юристам и новаторам быть в курсе последних разработок в области глобальных услуг в области ИС.

Академия ВОИС предлагает дистанционное обучение и очные курсы. Выбирайте из богатого портфолио общих и специализированных курсов по ИС, чтобы улучшить свои навыки, независимо от уровня ваших знаний или интересов.

Или изучите интерактивный электронный учебник IP PANORAMA .

Повышение осведомленности об ИС

(Изображение: ВОИС)

Всемирный день ИС

Ежегодно 26 апреля мы отмечаем Всемирный день интеллектуальной собственности, чтобы способствовать обсуждению роли ИС в поощрении инноваций и творчества. Узнайте, как вы можете принять участие.

(Фото: ВОИС)

Журнал ВОИС

Подпишитесь бесплатно, чтобы читать истории, статьи и интервью, рассказывающие об ИС, инновациях и творчестве в разных странах мира. (Доступно на английском, французском и испанском языках).

(Фото: iStockphoto.com/timsa)

Инструменты для работы с общественностью

Наши информационно-просветительские инструменты — это бесплатные ресурсы, помогающие ведомствам и организациям ИС в планировании и реализации общественных кампаний, направленных на лучшее понимание и использование ИС.

(Изображение: ВОИС)

Программа награждения ВОИС

Программы награждения ВОИС присуждают новаторам и творцам, крупным и малым, компаниям и частным лицам. Программа наград ВОИС включает в себя как глобальные, так и национальные награды.

ИП и…

(Изображение: ВОИС)

Frontier Technologies

Узнайте, как передовые технологии, включая ИИ, меняют то, как мы ведем бизнес, внедряем инновации и творим.

(Изображение: STOCKPHOTOASTUR (ISTOCK/GETTY IMAGES PLUS)

Гендерное равенство

Мужчины и женщины одинаково креативны и изобретательны. Тем не менее, женщины по-прежнему недостаточно представлены во многих областях. Узнайте, как ВОИС работает над решением этой проблемы.

Imacros | Все права защищены © 2021