Co to jsou IP adresy. (základ)

IP adresa (Internet Protocol address) je identifikátor zařízení připojeného v sítí. Co to znamená? Nejlépe se to asi dá vysvětlit na příkladu.

Představte si 2 počítače. Jeden vlastní Anička, druhý vlastní Petr. Ve chvíli, co se připojí k síti (např. přes WiFi nebo ethernetový kabel), je jim přiřazena IP adresa. Nejdříve se tedy připojí Anička, která dostane IP adresu 10.0.0.200. Poté se připojí i Petr, který dostane IP adresu 10.0.0.201. Momentálně jsou oba počítače připojeny k síti a byla jim přiřazena IP adresa - tedy identifikátor.

Anička byla pár hodin zpátky s Petrem v kině, za čož by jí Petr rád poděkoval - napíše jí tedy zprávu. Dojde k počítači, napíše děkovnou zprávu a zprávu odešle. V tuto chvíli počítač jeho zprávu přebírá. Petrův počítač ji zabalí do obálky a na obálku napíše adresu příjemce: 10.0.0.200 (Anička). Zpráva poté putuje přes síť, dokud nedorazí Aničce.

Jak je vidět na příkladu nahoře, IP adresa je identifikátor zařízení připojeného v síti. Celý systém v podstatě kopíruje klasickou, všemi nenáviděnou poštu s jednou výjimkou: identifikátor příjemce není jeho adresa bytu, jméno a příjmení, ale jeho IP adresa.

Kdo IP adresy přiděluje - DHCP server

Ve chvíli, co se Aničky počítač připojil k sítí, byla mu přidělena IP adresa. Kdo tomu počítači tu IP adresu ale přidělil?

Historicky si jí každý uživatel musel přidělit sám. Fungovalo to tak, že uživatel připojil svůj počítač k síti kabelem, otevřel nastavení počítače a sám si IP adresu zvolil. IP adresy ale mají sloužit jako unikátní identifikátor! Když si uživatel zvolil IP adresu, kterou už v síti někdo používal, nastal problém.

V dnešní době tedy přiděluje IP adresy automatizovaný systém, kterému se říká DHCP server. DHCP server je zabudovaný ve vaše routeru (laicky, to je ta krabička, co vám doma dělá internet). DHCP server má za úkol přiřazovat IP adresu zařízením, které ho kontaktují. Jak to funguje? Pojďme si to opět vysvětlit na příkladu.

Eliška připojí svůj počítač k síti kabelem (nebo přes WiFi, funguje to stejně). V tu chvíli, co počítač připojí, tak počítač neví o síti vůbec nic. Počítač nemá vlastní IP adresu, ani nezná IP adresu DHCP serveru, který musí zkontaktovat pro získání IP adresy. Představte si to jako kdybyste se najedou ocitli v náhodném městě na druhé straně zeměkoule - v městě všechno běží a funguje, ale vy jste se tam najedou z ničeho nic objevili a nevíte kde jste. Do sítě tedy pošle obálku, do které napíše "DHCP Discover". Obálku zalepí a jako adresanta/příjemce napíše 255.255.255.255. (poznámka: 255.255.255.255 je tzv. standardizovaná Broadcast IP adresa. To znamená, že příjemce této obálky je každé zařízení připojené k síti - takže obálku v tomto případě pošle všem)

Tuto obálku tedy dostane každé zařízení v síti, včetně DHCP serveru. Každé zařízení si obálu rozlepí a vyndá si z ní papírek s nápisem "DHCP Discover". Počítače v síti si řeknou „Ty jo, to je nějakej debil, který hledá DHCP server“ a obálku vyignorují. Vzato DHCP server si obálku převezme, zkontroluje si seznam IP adres, které se právě používají a najde nějakou volnou, například 10.0.0.134.

DHCP server zkontaktuje Elišky počítač s obálkou, do které napíše "DHCP Offer" + IP adresu, kterou našel: 10.0.0.134. Elišky počítač tedy už má nabídku na IP adresu, teď to ovšem musí potvrdit. Pošle tedy zprávu "DHCP Request" na adresu 255.255.255.255. Díky tomu si DHCP server (a všechny další DHCP servery na síti, pokud tam jsou) zapíší tuto novou IP adresu Elišina počítače do seznamu zabraných IP adres. V tuto chvíli už také každý počítač v síti ví, jakou IP adresu Elišky počítač má.

DHCP server poté pošle Eliščině počítači zprávu "DHCP ACK" (DHCP Acknowledge), v které jí mimo potvrzení o zabrání IP adresy řekne další klíčové informace o této síti, jako její subnet masku a IP adresu výchozí brány.

O subnet maskách a výchozích bránách vám ovšem řeknu až v dalším článku :)

Dodatek

Tento článek mluvů o základech IP adres. IP adresy se ovšem skládají ze dvou částí a dělí se na mnoho druhů (jako: public IP, static IP, dynamic IP, atd.). Toto budu popisovat v dalším článku.

Pokud nechcete čekat, než článek napíšu, doporučuji vám si přečíst tento článek od firmy Fortinet, ve kterém typy IP adres výborně popsali: www.fortinet.com