Adresy publiczne i prywatne
Omawiając adresację IPv4 nie można pominąć bardzo ważnego jej elementu jaki jest podział adresów IP na publiczne oraz prywatne. Adresy publiczne są wykorzystywane w celu umożliwienia hostom dostępu do Internetu. Adresy te są unikatowe, to znaczy, że tylko jeden host w całej globalnej sieci może mieć przypisany dany adres. W sieciach lokalnych (LAN) stosuje się natomiast adresy prywatne, które również są unikatowe, ale tylko w obrębie tej sieci. Oznacza to, że w ramach jednej sieci LAN, każdy komputer ma inny adres IP, ale w już w innej sieci LAN adres taki może się powtórzyć.
Dla lepszego zrozumienia tego stanu rzeczy posłużę się przykładem: komputery w Twojej szkolnej sieci mogą mieć przykładowe adresy 192.168.0.x, jeśli w swoim domu również masz sieć lokalną (ruter + komputer + laptop) to istnieje spore prawdopodobieństwo, że urządzenia w Twojej sieci również mają adresy z zakresu 192.168.0.x. Nawet jeśli tak nie jest, to uwierz mi, że na świecie są miliony małych sieci lokalnych o takiej samej adresacji.
Jeśli urządzenia w Twojej sieci szkolnej lub domowej posiadają dostęp do Internetu, a zapewne tak jest to muszą korzystać również z adresu (lub adresów) publicznych. Adres ten przydzielony jest przez tzw. providera czyli firmę, która udostępnia połączenie internetowe. W większości przypadków provider udostępnia tylko jeden adres publiczny.
Może tutaj pojawić się pytanie dlaczego w takim razie wszystkie urządzenia w sieci (a może ich być przecież bardzo dużo) mogą korzystać z Internetu? Dlatego, że istnieje usługa, zwana NAT (ang. Network Address Translation), która „tłumaczy” adresy prywatne na publiczne. Jest ona skonfigurowana na ruterze lub szkolnym serwerze. Jej zadaniem jest, mówiąc skrótowo umożliwienie urządzeniom w sieci LAN na korzystanie z sieci globalnej. Zobrazowałem Wam działanie usługi NAT na poniższej grafice.
Jeśli zatem korzystacie z usług sieci Internet za pośrednictwem komputera w sieci lokalnej, to dla użytkowników i usług w Internecie jesteście „widoczni” pod adresem publicznym, a każdy komputer znajdujący się w sieci lokalnej, będzie komunikował się z Internetem poprzez ten sam publiczny adres (o ile oczywiście provider przydzielił tylko jeden publiczny adres).
Liczba prywatnych adresów IP jest określona i mieści się w następujących przedziałach:
- od 10.0.0.0 do 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8),
- od 172.16.0.0 do 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12),
- od 192.168.0.0 do 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16).
Klasy adresów
Obecnie stosowanie adresacji IPv4 opiera się na określaniu jaka ilość hostów będzie działać w danej sieci, co nazwane zostało adresowanie bezklasowym. Natomiast jeszcze kilka, kilkanaście lat temu stosowano podział adresów, który dzielił je na trzy główne grupy, co oznaczane było mianem adresacji klasowej.
Klasa A
Blok adresów w klasie A został określony do tworzenia bardzo dużych sieci, w których można zaadresować ponad 16 milinów hostów. Klasa ta domyślnie posiada maskę 255.0.0.0, co oznacza, że tylko jeden (pierwszy) oktet adresu IP zawiera adres sieci, pozostałe określają adres hosta.
Klasa B
Blok adresów w klasie B został określony do tworzenia dużych i średnich sieci, w których można zaadresować ponad 65 tysięcy hostów. Klasa ta domyślnie posiada maskę 255.255.0.0, co oznacza, że pierwsze dwa oktety adresu IP zawierają adres sieci, pozostałe dwa określają adres hosta.
Klasa C
Blok adresów w klasie C został określony w celu tworzenia i obsługi małych sieci skupiających maksymalnie 254 hosty. Klasa ta domyślnie posiada maskę 255.255.255.0, co oznacza, że trzy pierwsze oktety adresu IP zawierają adres sieci, ostatni określa adres hosta.
Istnieją jeszcze klasy D i E, są tzw. adresy grupowe (klasa D) i eksperymentalne (klasa E) i nie są wykorzystywane do adresowania hostów.
Poniżej przedstawiam Wam tabelę z klasami adresów, która przedstawia ich zakresy oraz liczbę możliwych do zaadresowania sieci i hostów.
