IPv4 | |
---|---|
Название | Internet Protocol version 4 |
Уровень (по модели OSI) | Сетевой |
Семейство | TCP/IP |
Создан в | 1981 |
Назначение протокола | Адресация |
Спецификация | RFC 791 |
Основные реализации (клиенты) | реализации стека TCP/IP в Windows, Linux и BSD, Mac OS |
Основные реализации (серверы) | реализации стека TCP/IP в Windows, Linux и BSD |
IPv4 (англ. Internet Protocol version 4) — четвёртая версия интернет протокола (IP). Первая широко используемая версия. Протокол описан в RFC 791 (сентябрь 1981 года), заменившем RFC 760 (январь 1980 года).
IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (232) возможными уникальными адресами.
Традиционной формой записи IPv4 адреса является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками. Через дробь указывается длина маски подсети.
Форма записи | Пример | Преобразование из десятичной нотации с точками |
---|---|---|
Десятичная с точками | 192.0.2.235 | — |
Шестнадцатеричная с точками | 0xC0.0x00.0x02.0xEB | Каждый октет преобразуется в шестнадцатеричную форму |
Восьмеричная с точками | 0300.0000.0002.0353 | Каждый октет преобразуется в восьмеричную форму |
Шестнадцатеричная | 0xC00002EB | Конкатенация октетов из шестнадцатеричной нотации с точками |
Десятичная | 3221226219 | 32-битное число в десятичной форме |
Восьмеричная | 030000001353 | 32-битное число в восьмеричной форме |
Некоторые адреса IPv4 зарезервированы для специальных целей и не предназначены для глобальной маршрутизации[1]. Список подсетей специального назначения определён RFC 6890.
Подсеть | Назначение | Маршрутизация |
---|---|---|
0.0.0.0/8[2] | Адреса источников пакетов «этой» («своей») сети.[1][3] | запрещена |
0.0.0.0/32 | В сокетах с состоянием «listening» обозначает любые IP отправителя или любые сети получателя на текущем хосте. Может посылаться в сеть только в качестве адреса источника, если хосту ещё не назначен IP адрес (обычно по протоколу DHCP). Не может быть использован как адрес назначения в сети. В маршрутизаторах Cisco при попытке отправить пакет на адрес 0.0.0.0 он будет отправлен на широковещательный адрес наименьшей подсоединённой подсети (connected в таблице маршрутизации). |
запрещена |
10.0.0.0/8[4] | Для использования в частных сетях ([rfc:1918 RFC1918]). | Большая часть IPv4 адресов в сети «Кванмён» (КНДР) |
100.64.0.0/10 | Shared Address Space. RFC 6598. Для использования в сетях сервис-провайдера. | |
127.0.0.0/8[2] | Подсеть для коммуникаций внутри хоста (см. localhost). Используется сетевая подсистема, но в действительности такие пакеты не проходят через сетевую карту. Если пакет с таким адресом назначения был получен из сети, то должен быть отброшен. | запрещена |
169.254.0.0/16[5] | Канальные адреса. Подсеть используется для автоматического назначения IP операционной системой в случае, если настроено получение адреса по DHCP, но ни один сервер не отвечает. | только в частных сетях |
172.16.0.0/12[4] | Для использования в частных сетях ([rfc:1918 RFC1918]). | часть IPv4 адресов в сети «Кванмён» (КНДР) |
192.0.0.0/24[6] | IETF Protocol Assignments | |
192.0.0.0/29 | Dual-Stack Lite (DS-Lite). RFC 6333. IPv6 transition mechanisms[en] | |
192.0.0.170/32 | NAT64[en] | |
192.0.0.171/32 | DNS64 | |
192.0.2.0/24[7] | Для примеров в документации. | запрещена |
192.88.99.0/24[1] | Используются для рассылки ближайшему узлу. RFC 3068 | глобально разрешена |
192.88.99.1/32 | Применяется в качестве ретранслятора при инкапсуляции IPv6 в IPv4 (6to4)[8]. Иными словами этот IP не уникален. Его анонсируют многие компании. Пакет на этот адрес пойдёт до ближайшего хоста с этим IP, который распакует пакет и отправит его дальше по IPv6 маршрутизации. | глобально разрешена |
192.168.0.0/16[4] | Для использования в частных сетях ([rfc:1918 RFC1918]). | часть IPv4 адресов в сети «Кванмён» (КНДР) |
198.51.100.0/24[7] | Для примеров в документации. | запрещена |
198.18.0.0/15[9] | Для стендов тестирования производительности. | только для тестов |
203.0.113.0/24[7] | Для примеров в документации. | запрещена |
224.0.0.0/4[10] | Используются для многоадресной рассылки. Полный актуальный список зарезервированных блоков на сайте IANA . Разъяснения по зарезервированным мультикастовым подсетям RFC 5771. | глобально разрешена только для подсетей 233.0.0.0/8 и 234.0.0.0/8. |
240.0.0.0/4[2] | Зарезервировано для использования в будущем. Существует мнение, что эта подсеть больше никогда не будет использована, так как есть множество оборудования, не способного посылать пакеты в эту сеть. | запрещена |
255.255.255.255/32[11] | Ограниченный широковещательный адрес. Чаще всего используется как адрес назначения при поиске DHCP серверов. | запрещена |
все остальные | Распределяются региональными интернет-регистраторами. Могут быть провайдеро-независимыми (англ. Provider-independent address space). | глобально разрешена |
Заголовок пакета IP содержит 14 полей, из которых 13 являются обязательными. Четырнадцатое поле предназначено для необязательных опций. Поля используют порядок байтов от старшего к младшему, старшие биты идут первыми. Первый бит имеет номер 0. Таким образом, например, поле с версией находится в четырёх старших битах первого байта. При передаче многооктетных значений старший октет передаётся первым.
Отступ | Октет | 0 | 1 | 2 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Октет | Бит | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
0 | 0 | Версия | Размер заголовка | Differentiated Services Code Point | Explicit Congestion Notification | Размер пакета (полный) | |||||||||||||||||||||||||||
4 | 32 | Идентификатор | Флаги | Смещение фрагмента | |||||||||||||||||||||||||||||
8 | 64 | Время жизни | Протокол | Контрольная сумма заголовка | |||||||||||||||||||||||||||||
12 | 96 | IP-адрес источника | |||||||||||||||||||||||||||||||
16 | 128 | IP-адрес назначения | |||||||||||||||||||||||||||||||
20 | 160 | Опции (если размер заголовка > 5) | |||||||||||||||||||||||||||||||
20 или 24+ | 160 или 192+ | Данные | |||||||||||||||||||||||||||||||
Поле | Размер в битах | Описание |
---|---|---|
Копировать | 1 | Устанавливается в 1 если требуется копировать опции в заголовки всех фрагментов. |
Класс опции | 2 | 0 для «управляющих» опций и 2 для опций «измерений и отладки». 1 и 3 зарезервированы. |
Номер опции | 5 | Указывает опцию. |
Размер опции | 8 | Указывает размер опции (с учетом этого поля). Может не указываться для опций без аргументов. |
Аргументы опции | Переменный | Дополнительные данные, используемые опцией. |
Уже в 1980-е годы стало очевидно, что распределение адресного пространства происходит значительно более быстрыми темпами, чем было заложено в архитектуру IPv4. Это привело сначала к появлению классовой адресации, позднее бесклассовой адресации, и в конечном итоге к разработке нового протокола IPv6.
В феврале 2011 года IANA выделила 5 последних блоков адресов RIRам. Блоки свободных IP-адресов начали заканчиваться у региональных регистраторов с 2011 года.[17]
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .