LFCA: Naučite osnove mrežnog IP adresiranja – 9. dio

U našem prethodnom poglavlju LFCA serije definirali smo kompjutersku mrežu i ukratko pregledali neke od općih Linux mrežnih komandi koje možete koristiti za dohvaćanje korisnih mrežnih informacija kao što su vaša IP adresa, maska podmreže, otvoreni portovi i još mnogo toga.

U međusobno povezanom svijetu, mreže igraju ogromnu ulogu u poboljšanju besprijekorne komunikacije, pristupa informacijama i dijeljenja datoteka. Zbog kompjuterskih mreža možete provjeriti svoju e-poštu, kupiti avionsku kartu i preuzeti fajlove.

Da bismo bolje razumjeli računarske mreže, idemo korak dalje i razmatramo sljedeće istaknute tačke.

Pokažite osnovno razumijevanje IP adresiranja.
Binarna i decimalna četvrtasta notacija.
Razumjeti podmrežne maske.
Razumjeti različite klase IP adresa i „tačkastog quad-a“.
Razlikujte privatne i javne IP adrese.
TCP/IP model. Steknite bolje razumijevanje najčešće korištenih TCP (Transmission Control Protocol) portova i usluga, na primjer portove 21, 22, 53, 80, 110 i još mnogo toga.

Razumijevanje osnova IP adresiranja u Linuxu

Jedan od najosnovnijih koncepata TCP/IP je IP adresiranje. Dakle, šta je IP adresa? IP adresa, jednostavno IP, je 32-bitni binarni broj koji se dodjeljuje računarskom uređaju kao što je PC, tablet ili pametni telefon u IP mreži.

Može ga dinamički dodijeliti ruter koristeći DHCP protokol ili ga ručno konfigurirati Linux korisnik ili administrator sistema. IP adresa je jedinstveni identifikator koji omogućava identifikaciju hosta u lokalnoj mreži (LAN) kao i preko interneta. IP adresa je softverska adresa i nije tvrdo kodirana na računaru, za razliku od MAC adrese koja je povezana sa mrežnom karticom.

IP terminologije

Prije nego što nastavimo dalje, pogledajmo neke ključne koncepte koji će vam pomoći da bolje razumijete Internet protokol.

Bit – Ovo je jedna cifra, predstavljena kao 1 ili 0.
Bajt – Ovo je zbirka ili serija od 8 bita. 1 bajt=8 bitova.
Oktet – Oktet se sastoji od 8 bitova ili 1 bajta.

IP adresa je segmentirana u 4 okteta ili bajta. Svaki oktet ima 8 bitova, dakle 1 oktet=8 bitova.

Kao IP adresa se može prikazati na sljedeće načine:

Kao tačka-decimala. Na primjer 192.168.1.5.
Kao binarni, kao u 11000000.10101000.00000001.00000101.
Kao heksadecimalna vrijednost: c0.a8.01.05.

Sve gore navedene oznake predstavljaju istu IP adresu. Međutim, u većini slučajeva, heksadecimalni format se rijetko koristi za predstavljanje IP adresa, pa ćemo stoga naš fokus biti na prva dva formata: točkasto-decimalni i binarni.

IP adrese se mogu široko kategorizirati u dvije:

1. IPv4 adresa

IPv4 (IP verzija 4) IP adresa je 32-bitna cifra koja je segmentirana u 4 okteta. Svaki oktet ima 8 bitova koji se mogu predstaviti ili kao točkasto-decimalni ili binarni format.

Primjeri IPv4 adresa uključuju:

10.200.50.20
172.16.0.20
192.168.1.5

IPv4 adrese se mogu kategorizirati u 5 klasa:

Class 	A 
Class 	B
Class 	C
Class 	D 
Class 	E

Međutim, mi ćemo pokriti samo prve 3 klase – Klasu A, B i C – koje se uglavnom koriste u host sistemima. Preostale klase su izvan opsega ove certifikacije. Klasa D se koristi za multicast, a E uglavnom u istraživačke i eksperimentalne svrhe.

Počnimo s klasom A. Ovo je najveća klasa koja se može pohvaliti sa 16,777,216 IP adresa koje se mogu dodijeliti hostovima i najmanjim brojem mreža koje se mogu dodijeliti koje su po defaultu 126.

Zatim imamo Klasu B koja ima drugi najveći broj mogućih IP adresa koje su 65,534 i 16,384 mreže koje se mogu dodijeliti prema zadanim postavkama.

Na kraju, imamo Klasu C koja je najmanja klasa koja daje samo 254 moguće IP adrese i 2,097,152 mreže koje se po defaultu mogu dodijeliti.

Kasnije ćemo se vratiti na klase IPv4 adresa.

2. IPv6 adresa

Za razliku od IPv4 adrese, IPv6 adresa koristi 128 bita naspram 32 bita u IPv4. Predstavljen je u heksadecimalnom formatu sa svakim heksadecimalom koji se sastoji od 4 bita.

IPv6 adresa je segmentirana na 8 dijelova, od kojih svaki ima 4 heksadecimalna broja. Prikazan je primjer IPv6 adrese:

2041:130f:0000:3f5d:0000:0000:875a:154b

Ovo se može dodatno pojednostaviti na sljedeći način. Vodeće nule su zamijenjene dvostrukom punom dvotočkom kao što je prikazano.

2041:130f::3f5d::875a:154b

IPv6 adrese su kreirane kako bi zamijenile IPv4 adrese koje će, prema riječima stručnjaka, uskoro nestati. Veći broj bitova će značajno povećati adresni prostor. Do te tačke tek treba da dođemo i uglavnom ćemo se zadržati na IPv4 adresama.

IP adresa je podijeljena u dva glavna dijela: mrežni dio i dio hosta. U jednostavnoj IP adresi 192.168.1.5 sa podmrežnom maskom ili mrežnom maskom od 255.255.255.0 (na podmrežne maske ćemo doći kasnije u ovom dijelu), prve tri okteti s lijeve strane predstavljaju mrežni dio, a preostali oktet je dio koji je dodijeljen host mašinama u vašoj mreži. Svaki host prima jedinstvenu IP adresu, različitu od ostalih, ali dijeli istu mrežnu adresu s drugim hostovima u istoj mreži.

192.168. 1       5
Network part	Host part

Ovim je završen prvi dio naše serije o umrežavanju. Do sada smo definisali šta je IP adresa, pregledajući različite klase IP adresa i dva glavna tipa IP adresa - IPv4 i IPv6. U sljedećem odjeljku ćemo zaroniti u binarni i decimalni četverostruki zapis.