الشبكات

فهم الـIP Address دليل شامل ومفصل

في هذا الموضوع سنتحدث عن فهم الـIP Address دليل شامل ومفصل وكيفية تكوينه وأقسامه..

فهم الـIP Address دليل شامل ومفصل وكيفية تكوينه وأقسامه

يعتبر الـ IP Address من الأساسيات اللازمة لفهم عالم الإنترنت والشبكات. فهو العنوان الذي يحدد موقع جهاز الكمبيوتر الخاص بك على الإنترنت، ويمكن القول إنه الرقم الذي يميز جهازك عن غيره على الشبكة العنكبوتية.

فهم الـIP Address دليل شامل ومفصل وكيفية تكوينه وأقسامه

في هذا الموضع سنفهم الـIP Address دليل شامل ومفصل وكيفية تكوينه وأقسامه، حيث سنستكشف التفاصيل الفنية لهذا النظام وكيفية تكوينه وتقسيمه إلى فئات مختلفة. سنتعرف أيضًا على أهمية الـ IP Address في عالم الإنترنت والشبكات، وكيف يستخدم لتحديد موقع أجهزة الكمبيوتر وربطها ببعضها البعض على الشبكة. ستجد في هذا الموضوع شرحاً مفصلاً وشاملاً يوضح كل ما تحتاج معرفته عن الـ IP Address، بدءًا من المفاهيم الأساسية ووصولاً إلى التفاصيل الفنية الدقيقة. فتابع معنا لتكتشف كيف يعمل هذا النظام الأساسي في عالم الإنترنت والشبكات، وكيفية تكوينه وتقسيمه إلى فئات مختلفة.

فهم الـIP Address دليل شامل ومفصل وكيفية تكوينه وأقسامه

ما هو الـ IP Address ؟

الـ IP Address اختصارًا لـ “Internet Protocol Address” أو بما يسمى “عنوان بروتوكول الإنترنت”، وهو رقم فريد يميز جهاز الكمبيوتر الخاص بك على الإنترنت. ببساطة، يمكن اعتبار الـ IP Address كعنوان منزلك على الإنترنت، حيث يحدد مكان وجود جهاز الكمبيوتر الخاص بك على الشبكة.

يتكون الـ IP Address من سلسلة من الأرقام العشرية المفصولة بنقاط، وتتكون من رقمين أو ثلاثة أرقام تمثل الشبكة المحلية أو العامة، ورقمين آخرين تمثل المضيف أو الجهاز الخاص بك على الشبكة. ويمكن تقسيمي الـ IP Address إلى نوعين رئيسيين: الـ IPv4 والـ IPv6. يستخدم الـ IPv4 الأرقام العشرية المفصولة بنقاط ويتكون من 32 بت (بايت)، ويمكن تقسيمه إلى فئات مختلفة تستخدم لتحديد مكان جهاز الكمبيوتر على الشبكة وهذا النوع هو الذي سنتحدث عنه بالتفصيل في هذا الدرس. بينما يستخدم الـ IPv6 سلسلة من الأرقام الست عشرية المفصولة بنقاط، ويتكون من 128 بت، مما يتيح له تحديد عدد كبير جدًا من الأجهزة على الشبكة العنكبوتية وسنتحدث عن هذا النوع بالتفصيل في الدروس القادمة.

ويعتبر الـ IP Address جزءًا هامًا في عالم الإنترنت والشبكات، حيث يتم استخدامه لتحديد موقع الأجهزة على الشبكة وتوجيه حركة المرور بينها. ومن خلال الـ IP Address يمكن للأجهزة التواصل مع بعضها البعض عبر الشبكة، سواء كانت الشبكة محلية داخلية أو عامة عبر الإنترنت. ويستخدم الـ IP Address أيضًا في تحديد موقع الأجهزة على الإنترنت وتتبع حركتها واستخدامها في الأنشطة الرقابية والأمنية على الإنترنت.

بشكل عام، يمكن القول أن الـ IP Address هو عنوان فريد لجهاز الكمبيوتر الخاص بك على الإنترنت، ويتيح للأجهزة التواصل مع بعضها البعض وتبادل البيانات عبر الشبكة.

كيف يتم إنشاء عنوان الـ IP Address ؟

توجد منظمة أسمها منظمة الـ IANA اختصارا لـ Internet Assigned Number Authority وهذه المنظمة هي المسؤولة عن عملية تخصيص عناوين بروتوكولات الأنترنت، وإدارة المنطقة الجذرية لنظام أسماء النطاقات.

الـIPv4 يتكون من أربع خانات وكل خانة تسمى Octet. منظمة الـ IANA قامت بتقسيم موضوع الـIP Address إلى Classes وهذه الـClasses تعتبر مثل القواعد التي يجب الالتزام بها عند إنشاء عنوان IP لأجهزة الحاسوب الخاصة بك، وقالت هذه المنظمة أنه عند إنشاء عنوان IP نقوم بالتركيز على الـ Octet الأول وعلى أساس هذا الـ Octet نحدد العنوان ينتمي إلى أي فئة (Classes) ، وهذه الفئات (Classes) هي:

فئات (Classes) الـ IP Address:

تم تقسيم عناوين الـ IP إلى فئات (Classes) وهي:

Class A:

يعد الـ Class A واحدة من فئات تقسيم الـ IP Address وتمثل الفئة الأولى منها. ويتميز تقسيم الـ IP Address إلى فئات بتخصيص مجموعات من الأرقام الثابتة والمتغيرة لتمييز الشبكات والأجهزة المختلفة على الشبكة. ويتكون الـClass A من عناوين تبدأ بأول بتين يكونان متسعين يمثلان الشبكة، بينما تتكون باقي البتات من 24 بتًا يمثل كل عنوان جهاز على هذه الشبكة.

وبالتالي، يمكن لـ Class A من الـ IP Address استيعاب حوالي 16 مليون عنوان، ويكون التقسيم كما يلي:

  • البت الأول: يمثل الشبكة، ويمكن استخدامه لتمييز الشبكة بشكل فريد عن الشبكات الأخرى. ويمكن استخدام هذا البت لإنشاء ما يصل إلى 128 شبكة مختلفة.
  • البت الثاني إلى الثامن عشر: يمثلون الجزء المخصص للمضيف، ويتكون من 24 بتًا يمكن استخدامها لتمييز ملايين الأجهزة المختلفة على الشبكة.

ملخص الكلام أن في هذا الـ Class منظمة الـIANA قالت أن نقوم بالنظر إلى الخانة أو الـ Octet الأول في عنوان الـIP ومن ثم نقوم بكتاب أحد الأرقام من 1 إلى 126 الأرقام هذه يجب أن تقوم بحفظها في عقلك فأي جهاز تنظر اليه وتلاحظ أن الخانة الأولى أو الـOctet الأول من عنوان الـ IP الخاص به يتكون من أحد الأرقم من 1 إلى 126 فنقول أن هذا الجهاز أخذ عنوان من الـClass A وعنواني الـIP التي من هذا النوع الـSupnet Mask الخاص بها يكون على شكل ( 255.0.0.0 ).

ويمكن توزيع الـ Class A من الـ IP Address للشركات الكبرى أو الحكومات التي تمتلك شبكات كبيرة جدًا وتحتاج إلى عدد كبير من العناوين لتمييز الأجهزة المختلفة على هذه الشبكات.

على سبيل الإضافة، يجب الانتباه إلى أن استخدام الـ Class A من الـ IP Address يعتبر غير فعال في حالة استخدامها في شبكات صغيرة، حيث أن حجم الفئة يفوق الحاجة الفعلية لمعظم الشبكات الصغيرة والمتوسطة. ولذلك، فإن الشركات الصغيرة تميل إلى استخدام فئات أصغر من الـ IP Address مثل Class C أو Class B لتحديد موقع الأجهزة على الشبكة.

Class B:

يعد الـ Class B من فئات تقسيم الـ IP Address ويتميز بتقسيم الـ IP Address إلى فئات تحتوي على عناوين بدءًا من 128.0.0.0 وحتى 191.255.255.255، ويتميز تقسيم Class B بأنه يتضمن جزءًا مخصصًا للشبكة وجزءً مخصصًا للمضيف.

يتكون Class B من الـ IP Address من 16 بتًا لتمييز الشبكة و 16 بتًا لتمييز المضيف، ويمكن استخدام فئة B لتمييز ما يصل إلى 65،536 شبكة مختلفة، وكل شبكة يمكنها أن تحتوي على ما يصل إلى 65،534 عنوان مخصص للمضيف.

ويمكن تقسيم الـ IP Address في الـ Class B حسب البتات على النحو التالي:

  • البت الأول إلى الثاني: يمثل الجزء المخصص للشبكة، ويتضمن هذا الجزء 2^14 (16,384) شبكة مختلفة.
  • البت الثالث إلى السادس عشر : يمثل الجزء المخصص للمضيف، ويتضمن هذا الجزء 2^16 (65,536) عنوانًا مخصصًا للمضيف.

باختصار في هذا الكلاس الخانة أو الـOctet الأول من عنوان الـIP يبدا من أحد الأرقام من 128 إلى 191 أحفظ هذه الأرقام…إذاً فأن أي جهاز تنظر اليه وتلاحظ أن الخانة الأولى الـOctet الأول من عنوان الـ IP الخاص به يتكون من أحد الأرقم من 128 إلى 191 فنقول أن هذا الجهاز أخذ عنوان من الـClass B وعناوين الـIP التي من هذا النوع الـSupnet Mask الخاص بها يكون على شكل ( 255.255.0.0 ).

يتيح استخدام فئة B من الـ IP Address للشركات المتوسطة والكبيرة التي تحتاج إلى عدد كبير من العناوين لتمييز الأجهزة المختلفة على شبكاتها، وتستخدم عادة في الشبكات الكبيرة التي تتكون من مواقع متعددة وتحتاج إلى تمييز كل موقع على حدة، أو في الشركات التي تحتوي على عدد كبير من المكاتب والفروع وتحتاج إلى تمييز الأجهزة المختلفة على كل فرع.

ومن الجوانب الإيجابية لاستخدام فئة B من الـ IP Address هو أنها توفر عددًا كافيًا من العناوين للشبكات المتوسطة والكبيرة، وتتيح تمييز الأجهزة المختلفة بسهولة على هذه الشبكات. ومن الجوانب السلبية لاستخدام فئة B هو أنها تستهلك الكثير من العناوين في الشبكات الصغيرة والمتوسطة، وتتركز العناوين الكثيرة في الجزء المخصص للمضيف، مما يؤدي إلى تبذير العناوين الغير مستخدمة وتقليل الكفاءة في استخدام الـ IP Address.

Class C:

يعد الـ Class C واحدة من فئات تقسيم الـ IP Address وتتميز بتقسيم الـ IP Address إلى فئات تحتوي على عناوين بدءًا من 192.0.0.0 وحتى 223.255.255.255، ويتميز تقسيم Class C بأنه يتضمن جزءًا مخصصًا للشبكة وجزءً مخصصًا للمضيف.

يتكون الـ Class C من 24 بتًا لتمييز الشبكة و8 بتًا لتمييز المضيف، ويمكن استخدام الـ Class C لتمييز ما يصل إلى 2^21 (2,097,152) شبكة مختلفة، وكل شبكة يمكنها أن تحتوي على ما يصل إلى 254 عنوانًا مخصصًا لمضيف.

ويمكن تقسيم الـ IP Address في الـ Class C حسب البتات على النحو التالي:

  • البت الأول إلى الثالث: يمثل الجزء المخصص للشبكة، ويتضمن هذا الجزء 2^21 (2,097,152) شبكة مختلفة.
  • البت الرابع إلى الثامن: يمثل الجزء المخصص للمضيف، ويتضمن هذا الجزء 2^8 (256) عنوانًا مخصصًا للمضيف.

باختصار في هذا الكلاس الخانة أو الـ Octet الأول من عنوان الـIP يبدا من أحد الأرقام من 192 إلى 223 أحفظ هذه الأرقام…إذاً فأن أي جهاز تنظر اليه وتلاحظ أن الخانة الأولى من عنوان الـ IP الخاص به يتكون من أحد الأرقم من 192 إلى 223 فنقول أن هذا الجهاز أخذ عنوان من الـClass A وعناوين الـIP التي من هذا النوع الـSupnet Mask الخاص بها يكون على شكل ( 255.255.255.0 ).

يتيح استخدام فئة C من الـ IP Address للشركات الصغيرة والمتوسطة التي تحتاج إلى عدد كبير من العناوين لتمييز الأجهزة المختلفة على شبكاتها، وتستخدم عادة في الشبكات الصغيرة والمتوسطة التي تتكون من موقع واحد أو عدة مواقع صغيرة تحتاج إلى تمييز الأجهزة المختلفة على هذه الشبكات.

ومن الجوانب الإيجابية لاستخدام فئة C من الـ IP Address هو أنها توفر عددًا كافيًا من العناوين للشبكات الصغيرة والمتوسطة، وتتيح تمييز الأجهزة المختلفة بسهولة على هذه الشبكات، كما أنها تستهلك أقل عدد من العناوين مقارنة بفئات أخرى كفئة A و B، ويتيح هذا استخدام فئة C في الشبكات الصغيرة التي لا تحتاج إلى العديد من العناوين.

على الجانب السلبي، فإن استخدام فئة C من الـ IP Address يقلل من عدد العناوين المتاحة للشبكة ويقلل من مرونة التوسع في حالة نمو الشبكة، كما أنه يمكن أن يؤدي إلى تبذير العناوين إذا تم استخدام فئة C لشبكة صغيرة جدًا ولم يتم استخدام كل العناوين المتاحة.

Class D:

هذا الكلاس يستخدم في الـMulticast وسوف نتعرف بالتفصيل عن هذا الكلاس في الدروس القادمة.

Class E:

هذا الكلاس يستخدم في التجارب والأبحاث التي تقوم بها منظمة الـ IANA.

ما هو الـSupnet Mask ؟

سوف نتعرف بالتفصيل عن الـSupnet Mask في الدروس القادم..

الأن الذي يجب أن نعرفه:
لو لاحظنا في الـClass C أن الـSupnet Mask على الشكل ( 255.255.255.0 ) بمعنى أنك أول ما ترى 255 هذا يعني أن الرقم الذي يقابله في عنوان IP يكون ثابت ولا يمكن تغيره، فلو مثلا معي عنوان IP يتكون من 192.168.1.5 بما أن الثلاث الخانات الأولى في الـ Subnet Mask تتكون من 255.255.255 فهذا يعني أن الثلاث الخانات الأولى في عنوان الـ IP التي تتكون من 192.168.1 تكون ثابته في جميع أجهزة الشبكة ولا يمكن تغيير قيمتها والرقم الذي في الخانة 4 من عنوان IP هو الذي يمكن تغييره والذي يقابل الرقم 0 في الـ Subnet Mask.

أذاً من خلال الـSupnet Mask نستنتج أن:

  • الشبكة التي تحتوي عناوين IP من نوع Class A يمكن أن تظم تقريبا أجهزة مقدارها 16581375 جهاز ( 255^3 ).
  • الشبكة التي تحتوي عناوين IP من نوع Class B يمكن أن تظم تقريبا أجهزة مقدارها 65025 جهاز ( 255^2 ).
  • الشبكة التي تحتوي عناوين IP من نوع Class B يمكن أن تظم تقريبا أجهزة مقدارها 255 جهاز.

أنواع عناوين الـ IP:

مثل ما قبنا انه توجد منظمة أسمها منظمة IANA وهذه المنظمة هي المسؤولة عن عملية تخصيص عناوين بروتوكولات الأنترنت، وإدارة المنطقة الجذرية لنظام أسماء النطاقات وهذه المنظمة قالت بأنه لا ينفع على مستوى العالم أن يحصل تعارض في عنوان IP وقامت بتقسيم عناوين ال IP الى نوعين:

عنوان IP خاص ( Private IP ):

عنوان الـIP الخاص وهو عبارة عن عنوان الـ IP الداخلي في الشبكة المحلية.

وهذا العنوان الذي يتم توزيعه بطريقة معينه وهي أن منظمة IANA أتت وقالت بأن هنالك بعض عناوين ال IP ليس من حقك استخدامها وقامت بعمل نطاق معين من عناوين ال IP في كل Class، وهذا النطاق هو النطاق الذي من حقك أستخامه.. بمعنى أنك لما تقوم بعمل توزيع لعناوين ال IP في الشبكة المحلية الخاص بك سوف نقوم بإعطائك نطاق معين وهذا النطاق هو النطاق الذي يجب عليك توزيع عناوين ال IP على أساسه، وهذا الـrange الذي نقوم بتوزيع عناوين الIP على أساسه يسمى بال Private IP.

وهذا النطاق الذي من حقي استخدامه هو:

  • Class A : from ( 10.0.0.0 ) to ( 10.255.255.255 )
  • Class B : from ( 172.16.0.0 ) to ( 172.31.255.255 )
  • Class C : from (192.168.0.0 ) to ( 192.168.0.0 )

عنوان IP عام ( Public IP ):

عنوان الـIP العام وهو عنوان الـIP الذي يكون معرف عند اتصالك بالأنترنت أو عند اتصالك بجهاز خارج الشبكة المحلية الخاص بك.

بمعنى أنه في الشبكة الداخلية أنت شغال على الـ Private IP و الأنترنت لا يتعامل مع ال Private IP فأنت عند ما تريد الاتصال بالأنترنت تقوم بالاتصال بالراوتر وفي الراوتر توجد واجهتين للمستخدم واجهة داخليه وواجهة خارجية فالواجهة الداخلية تأخذ Private IP من نفس الشبكة الداخلية فلما الأجهزة الداخلية في الشبكة المحلية تريد الاتصال بالأنترنت فإن الراوتر يقوم بالاتصال بشكرة مزود خدمة الأنترنت ISP اختصار لـ Internet Service Provider وهذه الشركة هي الشركة التي توفر لعملائها خدمة الوصول إلى شبكة الأنترنت فعند الاتصال بالـISP الـISP ومن دون أن نعلم تقوم بتكوين شبكة ما بينه وبيني ويقوم تلقائياً بإعطاء الواجهة الخارجية الخاصة بالراوتر عنوان IP و الواجهة المقابلة له من مزود خدمة الأنترنت يقوم بإعطائها عنوان IP فأصبحت هنالك شبكة ما بين الراوتر ومزود خدمة الأنترنت ISP وهذا ال IP الذي قام ISP بإعطائه للراوتر يسمى Public IP.

باختصار الـPublic IP هو عنوان الـIP الذي يعطى لي بمجرد ما أقوم بالاتصال بالأنترنت بمعنى أن جميع الأجهزة لما تريد الاتصال بالأنترنت استحالة تتصل بالأنترنت باستخدام Private IP بل جميع الأجهزة المتصل بالشبكة المحلية تتصل بالأنترنت باستخدام عنوان الـIP الذي اعطي للراوتر من قبل شركة الISP الخاصة بالبلاد.

وشركة الـISP تحصل على عناوين الـPublic IP التي تقوم بتوزيعها على الراوترات من منظمة الـ IANA حيث تقوم بدفع مبلغ كبير للحصول على نطاق معين تقوم بتحديده له منظمة الـ IANA لتوزيع الPublic IP وهذا النطاق لا تقوم بإعطائه لشكرة ISP أخرا وبهذا نظمن أن الPublic IP الخاص بالراوتر تبعي استحاله يتكرر مع Public IP خاص براوتر أخر.

الخلاصة:

أنه عند الاتصال بشبكة محلية نحن نحتاج إلى Private IP و الPrivate IP عبارة عن العناوين التي تعطى للشبكة المحلية للتواصل في ما بينها البين وهذه العناوين تعطى على أساس نطاق معين من قبل منظمة IANA مثل ما شرحنا في الأعلاء.

ولاكن عند الاتصال بالأنترنت أو أي شبكة خارجية نحتاج إلى عنوان IP من نوع Public IP وهذا العنوان هو العنوان الذي نقوم بالاتصال بالأنترنت باستخدامه وهو عنوان يعطى للراوتر من قبل شركة مزود الأنترنت والتي بدورها تقوم بشرائه من منظمة الـ IANA وهذا العنوان استحالة تجده يتكرر عند راوترين… بمعنى أنه لكل جهاز عنوانين عنوان خاص وعنوان عام العنوان الخاص يستخدم للتواصل بين الأجهزة في الشبكة الداخلية والعنوان العام يستخدم للتواصل مع الأنترنت أو الأجهزة في الشبكة الخارجية.

إلى هنا والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته.

( لا تنسا مشاركة الموضوع ليستفيد غيرك )

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى