Шта је ИПв4?

Као што назив говори, ИПв4 или Интернет Протоцол верзија 4 је четврта верзија ИП или Интернет протокола. Овај протокол је један од основних протокола који се користе у успостављању и одржавању Интернета ( као и неких других слично структурираних мрежа ).

Оригинална верзија ИП-а уведена је 1974. Много пре него што је Интернет који тренутно познајемо постао успостављен. Такође је послужио као основа за још један протокол – ТЦП. Или протокол контроле преноса. За разлику од ТЦП-а, који је ажуриран, али није значајно прерађен од своје концепције, ИП је доживео неколико ревизија. ИПв4 је био прва његова велика верзија и до данас је. Ипак, на Интернету се користи доминантни протокол.

Шта то ради?

Интернет протокол, у било којој верзији, одговоран је за фрагментацију и поновно састављање пренетих података и рутирање датаграма од хоста до одредишта. Једноставније, ИПв4 разлаже информације и пакује их у мање јединице које се могу пренети путем мреже. И онда то чини пре него што поново саставите податке за примаоца. „Датаграм“ су мрежни пакети који се шаљу напред и назад. И сваки од њих се састоји од два дела – заглавља и терета.

ИП заглавље садржи информације о изворној и одредишној ИП адреси и додатне метаподатке потребне да се датаграм доведе тамо где иде. Корисни терет су стварни подаци који се транспортују. Процес разбијања података у датаграме за пренос се обавља милијарде пута дневно. Сваки пут када корисник приступи Интернету и захтева да учита веб страницу, на пример.

Зашто ИПв4?

Оригинални ИП креиран 1974. није био довољан за задатак који је прво захтевао његову употребу. Године 1981, ИПв4 је развијен као побољшана верзија. Управо је ову верзију Министарство одбране САД усвојило као стандард за све своје војне рачунарске мреже. Тако је недуго затим постао камен темељац модерног интернета.

Формат који се користи за адресе у оквиру ИПв4 система састоји се од четири октета података, најчешће раздвојених тачкама. Дизајн је познат већини људи: 127.0.255.250 би био пример једне такве адресе. Вреди напоменути да ИП адресе у ИПв4 систему нису исте као УРЛ-ови веб локација – иако се садржај веб локације преноси путем ИП протокола, УРЛ-ови и ИП адресе нису синоними. Док телефон који се користи за учитавање веб локације има јединствену ИП адресу, сама веб локација нема – међутим, на ком год рачунару се подаци чувају.

Ограничења и следећи корак

Сврха ИПв4 је искључиво да добије податке од А до Б – он не гарантује испоруку података, нити осигурава да се информације испоруче и саставе у исправном редоследу иу право време. Такође не може спречити слање дуплих пакета. Такве ствари су неопходне, али се о њима брину транспортни протоколи вишег слоја, као што је ТЦП. Све што ИПв4 ради јесте да предузме приступ „најбољим напорима“ да испоручи што више података на исправну локацију. Насупрот томе, битним аспектима као што је интегритет података рукују други протоколи.

Најзначајније ограничење ИПв4-а је његова употреба 32-битних адреса. На самом почетку, то није био проблем. Интернет се проширио до тачке где је исцрпљивање адресног простора проблем. 32-битни систем адресирања значи да је укупан број могућих адреса 232. Другим речима, може постојати само 4294967296 адреса.

Од тога је око 18 милиона резервисано за приватне мреже, а још 270 милиона за мултицаст адресе – али у сваком случају, интернет брзо достиже тачку у којој овај број више није довољан. Ово је подстакло развој протокола наследника – ИПв6. Године 2011. примарни скуп адреса је формално исцрпљен, остављајући само мали простор за прелазак на ИПв6.

ИПв6 је први пут предложен 1998. и ратификован као Интернет стандард 2017. године, много након што су га програмери почели да користе средином 2000-их. Упркос томе што је побољшање што се тиче адресних простора ( ИПв6 користи 128-битне пакете, укупно 3,4×1038 доступних адреса ), ИПв4 и ИПв6 нису интероперабилни. То значи да не могу директно да комуницирају једни са другима. Ово такође чини компликованијим прелазак у потпуности на ИПв6 и због тога је велики део Интернета још увек у потпуности ослоњен на ИПв4 систем.

Закључак

ИПв4 је основни протокол и шема адресирања Интернета и његових претходника. Међутим, као и многи протоколи за старење, он показује знаке застарелог дизајна. Док је за многе протоколе то био недостатак сигурности, за ИПв4 то је недостатак скалабилности. Иако 4 милијарде адреса које нуди може звучати много, у савременом свету где многи људи имају више од једног уређаја повезаног на интернет, то једноставно није довољно.

Упркос томе и интензивном притиску да се пређе на протокол наследника ИПв6 који обезбеђује огроман адресни простор, био је релативно тежак и спор прелазак са ИПв4. Чак и сада, многе мреже које користе ИПв6 или користе двоструке мрежне стекове који укључују ИПв4 и в6 или користе ИПв4 интерно и преводе га преко НАТ-а на јавну ИПв6 адресу.