Leksjon 1 av 4 · 6 min
IP-adresser: IPv4, IPv6, offentlig og privat
Hva en IP-adresse faktisk er, hvorfor internett bruker to forskjellige formater, og hvorfor den bærbare datamaskinens egen adresse ikke er den fremmede ser.
Hver enhet som snakker til internett trenger et nummer, ikke et navn. Kjernespesifikasjonen til Internett-protokollen, RFC 791, sier adresser "skiller kilder og destinasjoner til vertsnivå", noe som betyr at hver enhet får sitt eget nummer slik at pakker vet nøyaktig hvor de skal gå. Navn som example.org er en bekvemmelighet for mennesker, løst til et nummer av DNS (dekket i sitt eget kurs); nettverket selv forstår bare tall.
IPv4: fire milliarder adresser, og ikke nok
Det opprinnelige formatet, IPv4, bruker en 32-biters adresse, skrevet som fire tall atskilt med prikker, for eksempel 192.0.2.1. RFC 791 definerer det som "fast lengde på fire oktetter (32 bits)". Trettito bits gir mulighet for rundt 4,3 milliarder unike kombinasjoner, som Cloudflares læringssenter forklarer. Det hørtes stort ut på 1980-tallet. Det er ikke nok for en verden av milliarder av telefoner, bærbare datamaskiner, rutere og smarte enheter, og det er grunnen til at det finnes et nyere, mye større format.
IPv6: plass til alle, i lang tid
IPv6-adresser er 128 bit lange, skrevet som grupper av heksadesimale sifre atskilt med kolon, for eksempel 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334. Som RFC 8200 uttrykker det, øker IPv6 "IP-adressestørrelsen fra 32 biter til 128 biter, for å støtte flere nivåer av adresseringshierarki, et mye større antall adresserbare noder og enklere autokonfigurasjon." Begge versjonene kjører side om side i dag: Mac-en din har vanligvis én adresse av hver type.
Offentlig og privat: adressen bare ruteren din kjenner
Ikke alle adresser trenger å være tilgjengelige fra hele internett. RFC 1918 setter til side tre serier med IPv4-adresser for bruk i hjem, kontorer og andre private nettverk:
10.0.0.0til10.255.255.255172.16.0.0til172.31.255.255192.168.0.0til192.168.255.255(rekkevidden de fleste hjemmerutere bruker)
RFC 1918 er eksplisitt at disse adressene forblir lokale: "fordi private adresser ikke har noen global betydning, skal rutinginformasjon om private nettverk ikke spres på koblinger mellom bedrifter, og pakker med private kilde- eller destinasjonsadresser bør ikke videresendes over slike lenker." Internett-leverandører forventes å avvise ethvert forsøk på å rute dem til det offentlige internett. Bare én adresse, vanligvis holdt av ruteren din, må være en offentlig adresse som resten av internett kan finne; hvordan den delingen fungerer er temaet i neste leksjon.
ipconfig getifaddr en0
192.168.1.12192.168.1.12 faller innenfor det private området ovenfor: den identifiserer denne Mac-en på sitt eget Wi-Fi-nettverk, men ingen datamaskin på det bredere internett kan sende en pakke direkte til den. Cloudflares læringssenter bemerker at de fleste hjemmetilkoblinger også får en midlertidig, "dynamisk" offentlig adresse fra ISPen i stedet for en fast, valgt fra en delt pool fordi permanente adresser er dyrere å vedlikeholde for både leverandøren og hver kunde.
Det viktigste
- Enheter adresseres etter nummer, ikke navn; IPv4 bruker 32-biters adresser, omtrent 4,3 milliarder mulige kombinasjoner.
- IPv6 bruker 128-biters adresser spesifikt for å gi internett langt mer plass til å vokse, i henhold til RFC 8200.
- RFC 1918 reserverer tre områder (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16) for private nettverk; de blir aldri rutet på det offentlige internett.
- En adresse som 192.168.1.12 på din Mac er privat og lokal; ruteren din har den offentlige adressen resten av internett ser.
- De fleste Internett-tilkoblinger hjemme bruker en midlertidig (dynamisk) offentlig adresse i stedet for en permanent.
Test deg selv
1. Omtrent hvor mange unike adresser tillater 32-bit IPv4-formatet?
- Omtrent 4,3 milliarder — Riktig.
- Ubegrenset
- Rundt 65.000
- Nøyaktig 1 million
32 bits gir 2^32 kombinasjoner, omtrent 4,3 milliarder, som Cloudflares læringssenter oppgir som årsaken til at IPv4 til slutt gikk kort.
2. I følge RFC 8200, hvorfor bruker IPv6 128-biters adresser i stedet for 32 bits?
- For å gjøre adresser kortere å skrive
- For å støtte flere nivåer av adresseringshierarki og mange flere adresserbare noder — Riktig.
- For å fjerne behovet for en ruter
- For å gjøre Wi-Fi raskere
RFC 8200 sier at den større størrelsen eksisterer "for å støtte flere nivåer av adresseringshierarki, et mye større antall adresserbare noder og enklere autokonfigurasjon."
3. Hvilken av disse er en privat IPv4-serie som aldri rutes på det offentlige internett?
- 192.168.0.0/16 — Riktig.
- 8.8.8.0/24
- 1.1.1.0/24
- 172.217.0.0/16
192.168.0.0/16 er en av de tre områdene RFC 1918 reserver for private nettverk; de andre på listen er ekte offentlige adresser.
4. Mac-en viser adressen 192.168.1.12. Hva sier det deg?
- Det er adressen fremmede på internett vil bruke for å nå Mac-en din direkte
- Det er en privat adresse, kun gyldig på ditt eget lokale nettverk — Riktig.
- Mac-en din har ingen IP-adresse
- Det er internettleverandørens adresse
192.168.1.12 faller i RFC 1918 private rekkevidde; den identifiserer Mac-en på hjemmenettverket, ikke til eksternt internett.
Prøv det med FireAI
Sett denne leksjonen ut i praksis på din egen Mac.
- Finn ut hvor en app sender data, på Verdenskartet — Se nøyaktig hvilket selskap og land én app stille snakker med.
- Regler: app, nettsted, domene, IP eller et område, for alltid eller til du starter på nytt — Skriv en regel like presis som én adresse eller like bred som et helt domene.
- Dyp granskning, uten å dekryptere noe — Få reelle detaljer om en sikker tilkobling uten at FireAI noensinne leser hva som er inni den.
Kilder
- RFC 791: Internet Protocol
- RFC 8200: Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification
- RFC 1918: Address Allocation for Private Internets
- Cloudflare Learning: What is my IP address?
Ta det i bruk på din Mac
Prøv alle funksjonene gratis i 17 dager, uten kort.