Hvad er IP-adresser?

IP-adresser er den enkelte computers unikke CPR. nummer eller genkendelsesnummer. Alle computere har en IP-adresse. Du støder ofte på IP-adresser helt uden at tænke over det når du surfer på nettet. Hver hjemmeside du besøger har en unik IP adresse, der består af en lang række tal. Men for de fleste kan det være svært at huske, så man bruger i stedet et navn. De computer går så ind og slår det navn op, og ser hvilket Ip nummer der gemmer sig bag det og tager føre dig til det. Det kan sammenlignes, med når du på din telefon ringer op en person i din adresse bog, uden at skulle indtaste hans telefonnummer hver gang.

På internettet adresseres alle enhederne (computere og routere med videre) med globalt entydige net-adresser – såkaldte IP-adresser (IP = Internet Protocol). Administration af IP-adresser er en af de (få) opgaver, som koordineres centralt af en internet-organisation (ICANN).

Kommunikation på internettet foregår ved at hver enkelt computer tilkoblet internettet, har et unikt nummer, kaldet en IP-adresse. IP-adresser ses i det daglige som decimaltal, eksempelvis: 195.249.116.158.

Men rent faktisk behandler computere dem ikke i 10-talssystemet, men derimod i det binære talsystem. Det binære talsystem består af bit. Dem skal der bruges 32 af for at have en IP-adresse. Hver bit kan enten have værdien 1 eller 0, på hardware niveau behandles 1 som forbindelse mellem 2 kredsløb og 0 som ikke forbindelse.

I decimaltal er en IP-adresse delt ind i 4 felter adskilt af punktum. For at sammenligne binær og decimal skal den binære version derfor også opdeles i 4 felter; vi deler derfor de 32 bit med de 4 felter, og kan derved udlede at hvert felt skal bestå af 8 bit.

I binært talformat vil det første felt i ovenstående IP-adresse (195) hedde: 11000011. Følgende metode benyttes for at omregne feltet til decimaltal:

Omregning af binær til decimal

Hvis bitværdien er 1 betyder det blot at den repræsenterede værdi skal medregnes, hvis den er 0, skal den springes over, det giver følgende regnestykke: 1+2+64+128 = 195. Dette regnestykke bruges for hvert af de 4 felter, og man kan på den måde omregne en IP-adresse fra binær til decimal. Hvert felt kan således antage en værdi mellem 0 og 255 (begge inklusive).

Dette regnestykke bruges for hvert af de 4 felter, og man kan på den måde omregne en IP-adresse fra binær til decimal. Hvert felt kan således antage en værdi mellem 0 og 255 (begge inklusive).

Har du brug for at regne om mellem binært, decimalt og hexadecimalt, så har KDE er god lommeregner, kcalc , som gør dette nemt.

Nu bliver det langhåret!

En IP-adresse består af 32 bits som normalt angives som 4 oktetter enten decimalt eller hexadecimalt. Adressen består af en netværks- og en hostdel som beregnes ud fra subnetmasken.

Ved at lave en bitvis logisk AND og NOT operation med IP-adressen og masken findes henholdsvis netværk og host.

Binært:                                                                 Decimalt:
IP Adresse:      10010110.11010111.00010001.00001001 : 150.215. 17.  9
Subnetmaske:  11111111.11111111.11110000.00000000 : 255.255.240.  0
                 —————————————————–
Netværksadresse: 10010110.11010111.00010000.00000000 : 150.215. 16.  0
Hostadresse:     00000000.00000000.00000001.00001001 :   0.  0.  1.  9

Første og sidste IP-adresse er henholdsvis netværks- og broadcastadressen og må ikke benyttes.

“/x prefix” benyttes ofte til at angive subnetmasken, hvor x er antallet af 1-bits set fra venstre.

Subnetmaske og prefix

IP klasser

IP-adresser er opdelt i klasser: A, B og C. Klassen bestemmes af de 3 første bits (fra venstre).

0.0.0.0 er reserveret som notering af default route og 127.0.0.0 er reserveret til loopback. F.eks. er localhost altid 127.0.0.1.

Der er yderligere to klasser som ikke er nær så kendte.

IP-klasse A til E

Klasse D benyttes til IP multicasting, klasse E er reserveret til eksperimenter.

Ofte er “prefix” underforstået. Den klassefulde opfattelse af IP-adresser er dog forældet og benyttes ikke længere. I praksis er det muligt at subnette (og supernette) efter behag og behov.

Subnetting er en opdeling af et klassefuldt netværk i mindre netværk, supernetting er når flere klassefulde netværk forenes.

Eksempel på subnetting:
192.168.0.0 /27   ( 192.168.0.0   – 192.168.0.31)
192.168.0.128 /28 (192.168.0.128 – 192.168.0.143)
192.168.0.192 /28 (192.168.0.192 – 192.168.0.207)

Eksempel på supernetting:
192.0.120.0 /22   (192.0.120.0   – 192.0.123.255)
192.0.92.0 /20    (192.0.92.0    – 192.0.107.255)

Da IP-adresser er en begrænset ressource har man vedtaget at udpege 3 adresseområder til privat (lokalt) brug .

Det oprindelige koncept for IP-adresser var, at alle maskiner, der er forbundet til internet, skulle have en unik adresse – det vil sige en unik IP-adresse, som altid er tilknyttet samme maskine. Under internettets udvikling er der imidlertid dels blevet knaphed på IP-adresser (et 4*8-bits adresserum), dels er der opstået behov for en mere dynamisk opfattelse og brug af IP-adresser. Dette har ført til, at dynamisk tildeling af IP-adresser samt brug af såkaldte “private IP-adresser” i interne virksomheds-net i dag er udbredt, for eksempel via en firewall med adressekonverterings-faciliteter.

I praksis betyder den dynamiske brug af IP-adresser, at pc’erne hos private internet-brugere og hos medarbejderne i de virksomheder, der har valgt dynamisk IP-adressering, skifter IP-adresse (indenfor en pulje af IP-adresser) hver gang, de benyttes. Når for eksempel en privat internet-bruger kobler sin maskine op til en internet-leverandør via telefonnettet, får maskinen typisk tildelt en midlertidig IP-adresse ud fra en pulje af IP-adresser, som leverandøren har rådighed over. Brugerens maskine beholder denne IP-adresse, så længe forbindelsen holdes, og ved næste opkobling får maskinen sandsynligvis tildelt en anden IP-adresse.

I modsætning til den dynamiske brug af IP-adresser, kan der tildeles permanente IP-adresser til brugernes pc’er. Pc’erne vil dermed (såfremt der ikke foretages adresse-mapning i en router eller firewall ud mod internet) være mulige at identificere og genkende på internet. For private brugere, som har opkaldsforbindelse til internet, er det hos enkelte internet-udbydere muligt at få reserveret en permanent IP-adresse tilhørende denne bruger. Med en permanent (unik) IP-adresse kan den enkelte maskine endvidere tildeles et domænenavn (for eksempel “pc1.firma.dk”).