Što je IPv4?

Izvorna verzija Internet protokola prvi je put implementirana 1983. u ARPANET, tj. Internet Protocol verzije 4 (IPv4). IPv4 je četvrta verzija IP adrese s ograničenjem od 4 milijarde IP adresa. IPv4 adresa je izražena u 32-bitnoj cjelobrojnoj vrijednosti i zapisana je u decimalnom zapisu koji se sastoji od četiri skupine okteta s osam vrijednosti izraženih neovisno u decimalnim brojevima. i razdijeljena točkicama. Raspon može biti od 0 do 255.

Primjer: IP adresa 105.249.119.16 predstavlja 32-bitni decimalni broj, a u Binarnoj je 01101001.11111001.01110111.00010000.

Koristi se u mrežnim paketnim preklopnicima za neprekidno umrežavanje.
Ima standardizirani format za dostavu informacija s jednog uređaja na drugi koji je povezan putem interneta.
Identifikacija se daje za svaki uređaj koji je povezan između mreža.
Postoje metode konfiguracije za svaki uređaj, a također se razlikuje o tipovima mreža.
IPv4 je definiran u 32-bitnoj (4 bajtne) adrese i koristi 3 klase: A, B, C.
Klasa A koristi se za veće mreže. Koristi 8 bita za umrežavanje i 24 bita za hosting.
Klasa B koristi se za srednje mreže. Koristi 16 bita za umrežavanje i 16 bita za hosting.
Klasa C koristi se za manje mreže. Koristi 24 bita za umrežavanje i 8 bita za hosting.
Pored toga, klasa D koristi se za multicasting, a klasa E za eksperimentalne svrhe.

1. IP adrese: Adresa internetskog protokola (IP adresa) numerička je oznaka dodijeljena uređaju spojenom na mrežu koji koristi Internet protokol za komunikaciju. Internetski sloj prosljeđuje IP adresu sljedeće hop adrese na mrežni sloj. Ova je adresa ograničena na fizičku adresu i formira se novi okvir. Ostatak izvornog okvira inkapsuliran je u novi okvir prije nego što se pošalje preko komunikacijskog kanala. Mrežni sloj predstavlja okosnicu OSI modela i upravlja najboljim logičkim putem za prijenos podataka između čvorova.

'Općenito se sastoji od binarnih vrijednosti i usmjeravaju usmjeravanje svih podataka putem interneta'.

IP adresa ima 2 glavne funkcije,

Identifikacija domaćina / mrežnog sučelja
adresiranje lokacije

2. IANA: IANA (Internet Assigned Numbers Authority) i pomoću 5 RIR-ova (Regional Internet Registry) upravljaju prostorom IP adresa. Oni su odgovorni za određena područja radi dodjele lokalnim internetskim registrima, poput pružatelja internetskih usluga i drugih krajnjih korisnika. I takvi zadaci mogu biti statični ili dinamični u osnovi, ovisno o mrežnim praksama i softverskim značajkama.

IPv4 zaglavlje datagrama

Slijedi shematsko objašnjenje zaglavlja datagrama:

Pogledajmo zaglavlje ipv4 datagrama u tabličnom formatu u nastavku:

Verzija	Ovo je 4-bitno polje i govori o verziji IP-a koju koristimo.
HLen	Daje duljinu zaglavlja. Minimalna duljina zaglavlja trebala bi biti 20 bajtova, a maksimalna veličina zaglavlja od 4 bita je 15. Ako koristimo polje opcija, 60 bajtova (20 + 40) bit će maksimalna duljina zaglavlja.
Vrsta usluge	Prva 3 bita govore prednost, a sljedeća 4 bita vrstu usluge, a posljednji se ne koriste. 4 bita usluge definiraju kašnjenje, propusnost, pouzdanost i trošak.
Ukupna dužina	Polje ukupne duljine definira ukupnu duljinu datagrama uključujući zaglavlje. ukupna duljina može se izračunati kao duljina podataka + duljina zaglavlja ili duljina podataka = ukupna duljina - dužina zaglavlja 16 bita
Identifikacija (ID fragmenta)	Budući da je IPv4 usluga datagrama, ti se bitovi pomažu prepoznati kada se fragmentacija završi na paketima datagrama.
zastavice	Zastava označava fragmentaciju pomoću identifikacijskog polja, u osnovi govori može li biti fragmentirana ili je trenutna konačna.
Pomak fragmenta	Susjedni položaj svakog fragmenta mjeri se od početka izvornih podataka jedinicama od 8 bajta.
Vrijeme je za život	To pomaže u pogrešnom upravljanju transakcijama datagrama. Mjeri no.of.routers kroz koji programski program može proći. Provjerava smanjenjem vrijednosti na 1 do 0. Datagram se odbacuje kada dosegne nulu.
Protokol	IPv4 sadrži podatke iz različitih protokola. Ovo polje pomaže mrežnom sloju da shvati koji podaci pripadaju kojem protokolu.
Provjera zaglavlja	Ovo se polje koristi za otkrivanje pogrešaka u paketima ili porukama.
Izvorna IP adresa	32-bitna adresa domaćina koji šalje.
IP adresa odredišta	32-bitna adresa domaćina koji prima.
Opcije	Svaki datagram ne određuje opcijsko polje. To je popis specifikacija koji sadrži sigurnosna ograničenja, usmjeravanje itd.

Ograničenja IPv4

Nedostatak adresnog prostora: adresni prostor se brzo iscrpljuje jer broj uređaja koji su povezani s Internetom brzo raste.
Slaba proširivost protokola: Nedovoljna veličina IPv4 zaglavlja ne odgovara potrebnim dodatnim parametrima.
Problem s ograničenjem sigurnosti u vezi s komunikacijama: Informacije nemaju ograničeni pristup koji se nalazi na mreži. Izvorno dizajniran za izolirane vojne mreže. Zatim prilagođeno za javnu obrazovnu i istraživačku mrežu.
Nedostatak kvalitetne podrške u službi: iz tog razloga ne kasne propusnost informacija i određene mreže.
Geografska ograničenja: Kako je stvorena u SAD-u, ona uključuje distribuciju IP adresa i gotovo 50% je rezervirano za Sjedinjene Države.

Prednosti IPv4

1. Pouzdana sigurnost: Ovaj paket adresa ima šifriranje podataka za održavanje privatnosti i sigurnosti tijekom javne komunikacije na srednjem.

Zadaci velikog usmjeravanja:

Velika količina funkcionalnih usmjerivača to čini internet konekcijom i stoga ima vitalnu alokaciju mreže.
Infrastruktura ovisi i o hijerarhijskom i ravnom usmjeravanju.
Lako je povezati više uređaja preko velike mreže bez NAT-a.

3. Video knjižnice i konferencije: Povećani broj korisnika interneta usporava mrežni prijenos podataka. Ovaj model komunikacije pruža kvalitetnu uslugu i učinkovit prijenos podataka. TCP i UDP usluge koriste se u većini slučajeva; usprkos ograničenoj funkcionalnosti, IPv4 adrese su redefinirane i omogućuju šifriranje podataka.

4. Fleksibilnost: IPv4 usmjeravanje je skalabilnije i učinkovitije jer se adresiranje objedinjuje. Posebno je dobar za komunikaciju putem multicastinga i podataka putem mreža u organizaciji.

Upotreba IPv4

Raspodjela adresa utvrđena je u 5 RIR-a s njegovim IP adresama,

Afrički mrežni informativni centar (AFRINIC): Služi u Africi i dijelovima Indijskog oceana.
Američki registar za internetske brojeve (ARIN): Služi se u Kanadi, dijelovima Kariba i Sjedinjenim Američkim Državama, sjevernim Atlantskim otocima.
Azijsko-pacifička mreža informacija (APNIC): služi u većem dijelu Azije i Oceanije.
Mrežni informativni centar Latinske Amerike i Kariba (LACNIC): Služi u Latinskoj Americi i dijelovima Kariba.
Reseaux IP Europeens mrežni koordinacijski centar (RIPE NCC): Služi u Europi, Srednjoj Aziji i na Bliskom istoku.

Te su regije odgovorne za dodjelu IP adresa operatorima i korisnicima interneta u toj regiji.

RIR-ovi su potrošili broj no.of.IPv4-a zbog nedostatka dodjele IP adresa. Da bi se suzbio nedostatak IP adresa i proširio korištenje adresa u komunikaciji za učinkovit pristup, stvoren je IPv6. Zbog iscrpljenosti adrese u IPv4, stvoren je IPv6 s povećanim dizajnom infrastrukture i kapacitetom za podnošenje korisnog opterećenja.

Preporučeni članci

Ovo je vodič Što je IPv4? Ovdje smo raspravljali o uvodu u IPv4 i zaglavlju datagrama zajedno s njegovim ograničenjima, prednostima i upotrebom. Možete pogledati i sljedeće članke da biste saznali više -