عنوان IP

الموسوعة الحرة

عنوان بروتوكول الإنترنت ( عنوان IP ) هو رمز رقمي، مثل 192.168.1.1 أو 2001:0db8:0000:0000:0000:8a2e:0370:7334 ، يُخصص لجهاز متصل بشبكة حاسوبية تستخدم بروتوكول الإنترنت للاتصال. [ 1 ] تؤدي عناوين IP وظيفتين رئيسيتين: تحديد واجهة الشبكة ، وتحديد الموقع الجغرافي .

كان بروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع (IPv4) أول مواصفة مستقلة لعناوين IP، ويُستخدم منذ عام 1983. [ 1 ] تُعرَّف عناوين IPv4 برقم مكون من 32 بت ، وهو ما أصبح لاحقًا صغيرًا جدًا لتوفير عدد كافٍ من العناوين مع نمو الإنترنت، مما أدى إلى استنفاد عناوين IPv4 خلال العقد الثاني من الألفية. يستخدم الإصدار السادس (IPv6 )، الذي خَلَفه، 128 بت لعناوين IP، مما يمنحه نطاقًا أوسع للعناوين . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] على الرغم من أن نشر IPv6 مستمر منذ منتصف العقد الأول من الألفية، إلا أن كلاً من IPv4 وIPv6 لا يزالان يُستخدمان جنبًا إلى جنب حتى عام 2026.، حيث تجاوز استخدام بروتوكول IPv6 مؤخراً نسبة 50% عالمياً بعد 18 عاماً. [ 5 ]

تُعرض عناوين IP عادةً بصيغة يسهل قراءتها ، ولكن قد تستخدمها الأنظمة بصيغ رقمية مختلفة . كما يُمكن استخدام صيغة CIDR لتحديد مقدار العنوان الذي يُعتبر بادئة توجيه. على سبيل المثال، يشير 192.0.2.1 / 24 إلى أن 24 بتًا من العنوان تُمثل البادئة، بينما تُستخدم البتات الثمانية المتبقية لعنونة المضيف. وهذا يُعادل قناع الشبكة الفرعية المُستخدم تاريخيًا (في هذه الحالة، 255.255.255.0 ).

تُدار مساحة عناوين IP عالميًا من قِبل هيئة الأرقام المخصصة للإنترنت (IANA) وخمسة سجلات إنترنت إقليمية (RIRs). تُخصص IANA مجموعات من عناوين IP لسجلات الإنترنت الإقليمية، التي بدورها تتولى توزيعها على سجلات الإنترنت المحلية في منطقتها، مثل مزودي خدمات الإنترنت (ISPs) والمؤسسات الكبيرة. بعض العناوين محجوزة للشبكات الخاصة وليست فريدة عالميًا.

في الشبكة، يُخصّص مسؤول الشبكة عنوان IP لكل جهاز. وقد يكون هذا التخصيص ثابتًا (مُحددًا أو دائمًا) أو ديناميكيًا ، وذلك بحسب ممارسات الشبكة وخصائص البرامج. وتعتبر بعض الدول، مثل كندا والاتحاد الأوروبي ، عناوين IP بيانات شخصية . [ 6 ] [ 7 ]

وظيفة

يؤدي عنوان IP وظيفتين رئيسيتين: فهو يُحدد المضيف، أو تحديدًا واجهة الشبكة الخاصة به ، ويُحدد موقع المضيف في الشبكة، وبالتالي، إمكانية إنشاء مسار إليه. وقد وُصف دوره على النحو التالي: "يشير الاسم إلى ما نبحث عنه. ويشير العنوان إلى مكانه. ويشير المسار إلى كيفية الوصول إليه." [ 1 ] يحتوي رأس كل حزمة IP على عنوان IP الخاص بالمضيف المُرسِل وعنوان IP الخاص بالمضيف المُستقبِل.

إصدارات IP

يُستخدم إصداران من بروتوكول الإنترنت بشكل شائع على الإنترنت اليوم. الإصدار الأصلي من بروتوكول الإنترنت الذي تم نشره لأول مرة في عام 1983 في شبكة أربانت ، وهي الشبكة السابقة للإنترنت، هو الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت (IPv4).

بحلول أوائل التسعينيات، دفع النفاد السريع لمساحة عناوين IPv4 المتاحة لتخصيصها لمزودي خدمات الإنترنت ومنظمات المستخدمين النهائيين، فريق عمل هندسة الإنترنت (IETF) إلى استكشاف تقنيات جديدة لتوسيع نطاق العنونة على الإنترنت. وكانت النتيجة إعادة تصميم بروتوكول الإنترنت، الذي عُرف لاحقًا باسم بروتوكول الإنترنت الإصدار السادس (IPv6) في عام 1995. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] وظلت تقنية IPv6 في مراحل اختبار مختلفة حتى منتصف العقد الأول من الألفية الثانية، حين بدأ نشرها تجاريًا.

يُستخدم هذان الإصداران من بروتوكول الإنترنت اليوم في آنٍ واحد. ومن بين التغييرات التقنية الأخرى، يُعرّف كل إصدار تنسيق العناوين بشكل مختلف. ونظرًا لانتشار IPv4 تاريخيًا، لا يزال مصطلح " عنوان IP" يُشير عادةً إلى العناوين المُعرّفة بواسطة IPv4. وقد نتجت الفجوة في تسلسل الإصدارات بين IPv4 وIPv6 عن تخصيص الإصدار 5 لبروتوكول الإنترنت التجريبي (Internet Stream Protocol) عام 1979، والذي لم يُطلق عليه اسم IPv5 قط .

تم تحديد الإصدارات من 1 إلى 9، ولكن الإصدارين 4 و6 فقط هما اللذان حظيا بانتشار واسع. نُشر الإصداران 1 [ 8 ] و2 [ 9 ] من بروتوكول التحكم بالنقل (مجموعة البروتوكولات التي عُرفت لاحقًا باسم TCP/IP ) في عامي 1974 و1977 على التوالي. وتم تحديد الإصدار 3 [ 10 ] في عام 1978، ويُعد الإصدار 3.1 أول إصدار يتم فيه فصل TCP عن IP. [ 11 ] [ 12 ] أما الإصدار 6 فهو عبارة عن توليفة من عدة إصدارات مقترحة، وهي: الإصدار 6 بروتوكول الإنترنت البسيط ، والإصدار 7 TP/IX: الإنترنت التالي ، والإصدار 8 بروتوكول الإنترنت P ، والإصدار 9 TCP وUDP مع عناوين أكبر (TUBA) . [ 13 ] [ 14 ]

الشبكات الفرعية

يمكن تقسيم شبكات بروتوكول الإنترنت (IP) إلى شبكات فرعية في كل من IPv4 و IPv6 . ولهذا الغرض، يُعرَّف عنوان IP بأنه يتكون من جزأين: بادئة الشبكة في البتات العليا، والبتات المتبقية التي تُسمى حقل الباقي ، أو مُعرِّف المضيف ، أو مُعرِّف الواجهة (IPv6)، وتُستخدم لترقيم المضيفين داخل الشبكة. [ 1 ] ويُحدد قناع الشبكة الفرعية أو ترميز CIDR كيفية تقسيم عنوان IP إلى أجزاء الشبكة والمضيف.

يُستخدم مصطلح قناع الشبكة الفرعية فقط في بروتوكول IPv4. مع ذلك، يستخدم كلا إصداري IP مفهوم CIDR وصيغته. في هذه الصيغة، يُتبع عنوان IP بشرطة مائلة، ثم عدد البتات (بالنظام العشري) المستخدمة لجزء الشبكة، والذي يُسمى أيضًا بادئة التوجيه . على سبيل المثال، قد يكون عنوان IPv4 وقناع الشبكة الفرعية الخاص به 192.0.2.1 و 255.255.255.0 على التوالي. صيغة CIDR لنفس عنوان IP والشبكة الفرعية هي 192.0.2.1 / 24 ، لأن أول 24 بتًا من عنوان IP تُشير إلى الشبكة والشبكة الفرعية.

عناوين IPv4

تحليل عنوان IPv4 من تدوين النقطة العشرية إلى قيمته الثنائية

يبلغ حجم عنوان IPv4 32 بت، مما يحد من مساحة العناوين إلى 4,294,967,296 عنوانًا (2 ^ 32 ). من هذا العدد، تُحجز بعض العناوين لأغراض خاصة مثل الشبكات الخاصة (حوالي 18 مليون  عنوان) وعناوين البث المتعدد (حوالي 270  مليون عنوان).

تُكتب عناوين IPv4 عادةً بنظام الترميز العشري المنقط ، وتتكون من أربعة أرقام عشرية، يتراوح كل منها بين 0 و255، مفصولة بنقاط، على سبيل المثال، 192.0.2.1 . يُمثل كل جزء مجموعة من 8 بتات ( ثمانية بتات ) من العنوان. [ 15 ] في بعض الحالات، قد تُعرض عناوين IPv4 في بعض النصوص التقنية بصيغ مختلفة، مثل النظام الست عشري أو الثماني أو الثنائي .

سجل تقسيم الشبكات الفرعية

في المراحل الأولى لتطوير بروتوكول الإنترنت، كان رقم الشبكة يُمثل دائمًا الجزء الثماني الأكثر أهمية (الثمانية بتات الأكثر دلالة). ولأن هذه الطريقة كانت تسمح بوجود 256 شبكة فقط، فقد ثبت عدم كفايتها سريعًا مع ظهور شبكات إضافية مستقلة عن الشبكات القائمة التي تحمل أرقامًا. في عام 1981، تم تنقيح مواصفات العنونة مع إدخال بنية الشبكة المصنفة . [ 1 ]

أتاح تصميم الشبكات المصنفة إمكانية تخصيص عدد أكبر من عناوين الشبكة الفردية وتصميم شبكات فرعية دقيقة. حُددت أول ثلاث بتات من الجزء الأكثر أهمية في عنوان IP كفئة للعنوان. تم تعريف ثلاث فئات ( A و B و C ) لعنونة البث الأحادي الشامل . وبناءً على الفئة المُشتقة، استند تعريف الشبكة إلى أجزاء حدودية من العنوان الكامل. استخدمت كل فئة أجزاءً إضافية متتالية في مُعرّف الشبكة، مما قلل من عدد الأجهزة المُحتملة في الفئات الأعلى ( B و C ). يُقدم الجدول التالي نظرة عامة على هذا النظام الذي أصبح الآن مُتقادمًا.

بنية الشبكة الكلاسيكية التاريخية
فصلالأجزاء الرئيسيةحجم حقل بتات رقم الشبكةحجم حقل البتات المتبقيةعدد الشبكاتعدد العناوين لكل شبكةعنوان البدايةعنوان النهاية
أ0824128 (2 7 )16777216 ( 224 )​​0.0.0.0127.255.255.255
ب10161616384 ( 214 )​65 536 (2 16 )128.0.0.0191.255.255.255
ج1102482097152 ( 221 )​​256 (2 8 )192.0.0.0223.255.255.255

خدم تصميم الشبكات المصنفة غرضه في المرحلة التأسيسية للإنترنت، لكنه افتقر إلى قابلية التوسع في مواجهة التوسع السريع للشبكات في التسعينيات. استُبدل نظام تصنيف مساحة العناوين بنظام التوجيه بين النطاقات غير المصنفة (CIDR) في عام ١٩٩٣. يعتمد CIDR على تقنية إخفاء الشبكة الفرعية ذات الطول المتغير (VLSM) للسماح بالتخصيص والتوجيه بناءً على بادئات ذات أطوال عشوائية. اليوم، لا تزال بقايا مفاهيم الشبكات المصنفة تعمل في نطاق محدود كمعلمات تكوين افتراضية لبعض مكونات برامج وأجهزة الشبكة (مثل قناع الشبكة)، وفي المصطلحات التقنية المستخدمة في مناقشات مديري الشبكات.

عناوين خاصة

في المراحل الأولى لتصميم الشبكات، عندما كان يُنظر إلى الاتصال العالمي الشامل بين جميع مضيفي الإنترنت على أنه يجب أن تكون عناوين IP فريدة عالميًا. ومع ذلك، تبين أن هذا لم يكن ضروريًا دائمًا مع تطور الشبكات الخاصة وضرورة الحفاظ على مساحة العناوين العامة.

لا تحتاج أجهزة الكمبيوتر غير المتصلة بالإنترنت، مثل آلات المصانع التي تتواصل فيما بينها عبر بروتوكول TCP/IP فقط ، إلى عناوين IP فريدة عالميًا. واليوم، تُستخدم هذه الشبكات الخاصة على نطاق واسع، وعادةً ما تتصل بالإنترنت باستخدام تقنية ترجمة عناوين الشبكة (NAT) عند الحاجة.

تم حجز ثلاث نطاقات غير متداخلة من عناوين IPv4 للشبكات الخاصة. [ 16 ] لا يتم توجيه هذه العناوين عبر الإنترنت، وبالتالي لا يلزم تنسيق استخدامها مع سجل عناوين IP. يمكن لأي مستخدم استخدام أي من النطاقات المحجوزة. عادةً، يقوم مسؤول الشبكة بتقسيم النطاق إلى شبكات فرعية؛ على سبيل المثال، تستخدم العديد من أجهزة التوجيه المنزلية تلقائيًا نطاق عناوين افتراضيًا من 192.168.0.0 إلى 192.168.0.255 ( 192.168.0.0/24 ) .

نطاقات شبكة IPv4 الخاصة المحجوزة [ 16 ]
اسمكتلة CIDRنطاق العناوينعدد العناوينوصف فئوي
كتلة 24 بت10.0.0.0/810.0.0.0 – 10.255.255.25516 777 216فئة واحدة أ
كتلة 20 بت172.16.0.0/12172.16.0.0 – 172.31.255.2551048576​​مجموعة متصلة من 16 مبنى من الفئة ب
كتلة 16 بت192.168.0.0/16192.168.0.0 – 192.168.255.25565 536مجموعة متصلة من 256 مبنى من الفئة ج

عناوين IPv6

تحليل عنوان IPv6 من التمثيل الست عشري إلى قيمته الثنائية

في بروتوكول الإنترنت الإصدار السادس (IPv6)، زاد حجم العنوان من 32 بت في بروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع (IPv4) إلى 128 بت، مما يوفر ما يصل إلى 2^ 128 (تقريبًا).3.403 × 10 38 ) عنوانًا. يُعتبر هذا كافيًا للمستقبل المنظور.

لم يكن الهدف من التصميم الجديد مجرد توفير عدد كافٍ من العناوين، بل إعادة تصميم التوجيه في الإنترنت من خلال السماح بتجميع أكثر كفاءة لبادئات توجيه الشبكات الفرعية. وقد أدى ذلك إلى تباطؤ نمو جداول التوجيه في أجهزة التوجيه. أصغر تخصيص فردي ممكن هو شبكة فرعية لـ 2 ^64 مضيفًا، وهو مربع حجم شبكة الإنترنت IPv4 بأكملها. عند هذه المستويات، ستكون نسب استخدام العناوين الفعلية منخفضة في أي جزء من شبكة IPv6. كما يتيح التصميم الجديد فصل بنية العنونة لجزء من الشبكة، أي الإدارة المحلية للمساحة المتاحة في هذا الجزء، عن بادئة العنونة المستخدمة لتوجيه حركة البيانات من وإلى الشبكات الخارجية. يمتلك IPv6 آليات لتغيير بادئة التوجيه للشبكات بأكملها تلقائيًا، في حال تغير الاتصال العالمي أو سياسة التوجيه ، دون الحاجة إلى إعادة تصميم داخلية أو إعادة ترقيم يدوية.

يُتيح العدد الكبير لعناوين IPv6 تخصيص نطاقات واسعة لأغراض محددة، وتجميعها عند الحاجة لتحسين كفاءة التوجيه. وبفضل هذا النطاق الواسع، لا حاجة إلى أساليب معقدة لحفظ العناوين كما هو الحال في CIDR.

تتضمن جميع أنظمة تشغيل خوادم سطح المكتب الحديثة وخوادم المؤسسات دعمًا أصليًا لبروتوكول IPv6 ، ولكنه لم يتم نشره على نطاق واسع في الأجهزة الأخرى، مثل أجهزة توجيه الشبكات المنزلية، وتقنية الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، ومعدات الوسائط المتعددة، وبعض أجهزة الشبكات .

عناوين خاصة

كما هو الحال في بروتوكول IPv4 الذي يخصص عناوين للشبكات الخاصة، تُخصص مجموعات من العناوين في بروتوكول IPv6. في IPv6، تُعرف هذه المجموعات باسم العناوين المحلية الفريدة (ULAs). يُخصص بادئة التوجيه fc00:: / 7 لهذه المجموعة، [ 17 ] وهي مقسمة إلى مجموعتين / 8 بسياسات ضمنية مختلفة. تتضمن العناوين رقمًا شبه عشوائي مكونًا من 40 بت ، مما يقلل من خطر تصادم العناوين في حال اندماج المواقع أو توجيه الحزم بشكل خاطئ.

استخدمت الممارسات المبكرة نطاقًا مختلفًا لهذا الغرض ( fec0: :)، يُعرف بالعناوين المحلية للموقع. [ 18 ] ومع ذلك، ظل تعريف الموقع غير واضح، وأدت سياسة العنونة غير المحددة جيدًا إلى غموض في التوجيه. تم التخلي عن هذا النوع من العناوين، ويجب عدم استخدامه في الأنظمة الجديدة. [ 19 ]

تُخصص العناوين التي تبدأ بـ fe80:: ، والتي تُسمى عناوين محلية للرابط ، للواجهات للتواصل عبر الرابط المتصل. ويقوم نظام التشغيل بإنشاء هذه العناوين تلقائيًا لكل واجهة شبكة. وهذا يوفر اتصالًا فوريًا وتلقائيًا بين جميع مضيفي IPv6 على الرابط. تُستخدم هذه الميزة في الطبقات الدنيا لإدارة شبكة IPv6، مثل بروتوكول اكتشاف الجوار (Neighbor Discovery Protocol ).

لا يجوز توجيه بادئات العناوين الخاصة والمحلية على الإنترنت العام.

تخصيص عنوان IP

تُخصص عناوين IP للأجهزة المضيفة إما ديناميكيًا عند انضمامها إلى الشبكة، أو بشكل دائم من خلال إعدادات مكونات الجهاز المضيف أو برامجه. يُعرف التكوين الدائم أيضًا باستخدام عنوان IP ثابت . في المقابل، عندما يُخصص عنوان IP لجهاز الكمبيوتر في كل مرة يُعاد تشغيله، يُعرف ذلك باستخدام عنوان IP ديناميكي .

تُخصَّص عناوين IP الديناميكية بواسطة الشبكة. يُعدّ بروتوكول تكوين المضيف الديناميكي (DHCP) التقنية الأكثر استخدامًا لتخصيص العناوين. [ 20 ] فهو يُجنِّب المستخدمين عبء تخصيص عناوين ثابتة لكل جهاز على الشبكة. كما يسمح للأجهزة بمشاركة نطاق العناوين المحدود على الشبكة إذا كان بعضها فقط متصلًا بالإنترنت في وقتٍ مُحدد. عادةً ما يكون تكوين IP الديناميكي مُفعَّلًا افتراضيًا في أنظمة تشغيل أجهزة سطح المكتب الحديثة.

يرتبط عنوان IP المُخصص عبر بروتوكول DHCP بفترة تأجير ، وعادةً ما تكون لها مدة صلاحية. إذا لم يُجدد الجهاز المضيف فترة التأجير قبل انتهاء صلاحيتها، فقد يُخصص العنوان لجهاز آخر. تحاول بعض تطبيقات DHCP إعادة تخصيص عنوان IP نفسه للجهاز المضيف، بناءً على عنوان MAC الخاص به ، في كل مرة ينضم فيها إلى الشبكة. يمكن لمسؤول الشبكة تهيئة خادم DHCP لتخصيص عناوين IP محددة لعناوين MAC محددة.

لا يُعدّ بروتوكول DHCP التقنية الوحيدة المستخدمة لتخصيص عناوين IP ديناميكيًا. فبروتوكول Bootstrap هو بروتوكول مشابه وسلف لبروتوكول DHCP. وتستخدم شبكات الاتصال الهاتفي وبعض شبكات النطاق العريض ميزات العناوين الديناميكية لبروتوكول Point-to-Point .

عادةً ما يتم تكوين أجهزة الكمبيوتر والمعدات المستخدمة في البنية التحتية للشبكة، مثل أجهزة التوجيه وخوادم البريد، باستخدام عناوين ثابتة.

في حالة عدم وجود أو فشل تكوينات العناوين الثابتة أو الديناميكية، قد يقوم نظام التشغيل بتعيين عنوان محلي للرابط إلى مضيف باستخدام التكوين التلقائي للعناوين عديم الحالة.

عنوان IP ديناميكي ثابت

يُستخدم مصطلح "ثابت" بشكل غير رسمي لوصف عنوان IP يتم تعيينه ديناميكيًا ونادرًا ما يتغير. [ 21 ] على سبيل المثال، تُخصص عناوين IPv4 عادةً عبر بروتوكول DHCP، ويمكن لخدمة DHCP استخدام قواعد تزيد من احتمالية تخصيص نفس العنوان في كل مرة يطلب فيها العميل تخصيص عنوان. في IPv6، يمكن التعامل مع تفويض البادئة بشكل مشابه، لجعل التغييرات نادرة قدر الإمكان. في بيئة منزلية أو مكتبية صغيرة نموذجية، يكون جهاز التوجيه الوحيد هو الجهاز المرئي لمزود خدمة الإنترنت (ISP)، وقد يحاول مزود خدمة الإنترنت توفير تكوين مستقر قدر الإمكان، أي ثابت . على الشبكة المحلية للمنزل أو العمل، قد يُصمم خادم DHCP محلي لتوفير تكوينات IPv4 ثابتة، وقد يوفر مزود خدمة الإنترنت تفويض بادئة IPv6 ثابت، مما يمنح العملاء خيار استخدام عناوين IPv6 ثابتة. يجب عدم الخلط بين "ثابت" و "مستقر" ؛ لا تضمن التكوينات الثابتة الاستقرار، بينما يتم استخدام التكوينات الثابتة إلى أجل غير مسمى ولا يتم تغييرها إلا عن قصد.

التكوين التلقائي للعناوين

تم تعريف نطاق العناوين 169.254.0.0/16 للاستخدام الخاص لعنونة الارتباط المحلي في شبكات IPv4. [ 22 ] في IPv6، تتلقى كل واجهة، سواءً كانت تستخدم عناوين ثابتة أو ديناميكية، عنوان ارتباط محلي تلقائيًا في النطاق fe80:: / 10 . [ 22 ] هذه العناوين صالحة فقط على الارتباط، مثل جزء من الشبكة المحلية أو اتصال نقطة إلى نقطة، الذي يتصل به المضيف. هذه العناوين غير قابلة للتوجيه، ومثل العناوين الخاصة، لا يمكن أن تكون مصدرًا أو وجهةً للحزم التي تعبر الإنترنت.

عندما تم حجز نطاق عناوين IPv4 المحلية للرابط، لم تكن هناك معايير لآليات التكوين التلقائي للعناوين. لسدّ هذه الثغرة، طوّرت مايكروسوفت بروتوكولًا يُسمى "التخصيص التلقائي لعناوين IP الخاصة " (APIPA)، والذي ظهر أول تطبيق علني له في نظام التشغيل ويندوز 98. [ 23 ] تم نشر APIPA على ملايين الأجهزة وأصبح معيارًا فعليًا في هذا المجال. في مايو 2005، حددت فرقة عمل هندسة الإنترنت (IETF) معيارًا رسميًا له. [ 24 ]

معالجة النزاعات

يحدث تعارض في عناوين IP عندما يدّعي جهازان على نفس الشبكة المحلية (سواءً كانت مادية أو لاسلكية) امتلاك نفس عنوان IP. وعادةً ما يؤدي تخصيص عنوان IP ثانٍ إلى تعطيل وظائف IP لأحد الجهازين أو كليهما. تُعلم العديد من أنظمة التشغيل الحديثة مسؤول النظام بتعارضات عناوين IP. [ 25 ] [ 26 ] عندما يتم تخصيص عناوين IP من قِبل عدة أشخاص وأنظمة بطرق مختلفة، فقد يكون أيٌّ منها مسؤولاً عن التعارض. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] إذا كان أحد الأجهزة المتورطة في التعارض هو بوابة الوصول الافتراضية خارج الشبكة المحلية لجميع الأجهزة الموجودة عليها، فقد تتأثر جميع الأجهزة.

التوجيه

يتم تصنيف عناوين IP إلى عدة فئات من الخصائص التشغيلية: أحادي البث، متعدد البث، أي بث، وعنونة البث.

معالجة أحادية البث

يُعدّ مفهوم عنوان IP الأكثر شيوعًا هو العنونة أحادية البث، المتوفرة في كلٍّ من IPv4 وIPv6. ويشير عادةً إلى مُرسِل واحد أو مُستقبِل واحد، ويمكن استخدامه للإرسال والاستقبال. يرتبط عنوان أحادي البث عادةً بجهاز أو مُضيف واحد، ولكن قد يمتلك الجهاز أو المُضيف أكثر من عنوان أحادي البث. يتطلب إرسال البيانات نفسها إلى عناوين أحادية البث متعددة من المُرسِل إرسال جميع البيانات عدة مرات، مرة واحدة لكل مُستقبِل.

توجيه البث

البث هو أسلوب عنونة متاح في بروتوكول IPv4، يُستخدم لتوجيه البيانات إلى جميع الوجهات الممكنة على الشبكة في عملية إرسال واحدة، ويُعرف باسم بث جميع الأجهزة . تستقبل جميع أجهزة الاستقبال حزمة الشبكة. يُستخدم العنوان 255.255.255.255 للبث الشبكي. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم البث الموجه، وهو أكثر محدودية ، عنوان المضيف (جميعها آحاد ) متبوعًا ببادئة الشبكة. على سبيل المثال، عنوان الوجهة المستخدم للبث الموجه إلى الأجهزة على الشبكة 192.0.2.0/24 هو 192.0.2.255 . [ 32 ]

لا يقوم بروتوكول IPv6 بتنفيذ عناوين البث ويستبدلها بالبث المتعدد إلى عنوان البث المتعدد المحدد خصيصًا لجميع العقد.

توجيه البث المتعدد

يرتبط عنوان البث المتعدد بمجموعة من المُستقبِلين المهتمين. في بروتوكول IPv4، تُخصَّص العناوين من 224.0.0.0 إلى 239.255.255.255 (عناوين الفئة D السابقة ) كعناوين بث متعدد. [ 33 ] يستخدم بروتوكول IPv6 نطاق العناوين الذي يبدأ بالبادئة ff00:: / 8 للبث المتعدد. في كلتا الحالتين، يُرسل المُرسِل حزمة بيانات واحدة من عنوان البث الأحادي الخاص به إلى عنوان مجموعة البث المتعدد، وتتولى أجهزة التوجيه الوسيطة مهمة إنشاء نسخ منها وإرسالها إلى جميع المُستقبِلين المهتمين (الذين انضموا إلى مجموعة البث المتعدد المُناظرة).

معالجة البث المتعدد

على غرار البث والبث المتعدد، يُعدّ البث المتعدد (Anycast) بنية توجيه من واحد إلى عدة جهات. مع ذلك، لا يتم إرسال تدفق البيانات إلى جميع المُستقبِلين، بل إلى المُستقبِل الأقرب في الشبكة الذي يُحدّده الموجّه. تُعدّ عنونة البث المتعدد ميزة مُدمجة في بروتوكول IPv6. [ 34 ] [ 35 ] في بروتوكول IPv4، يتم تطبيق عنونة البث المتعدد باستخدام بروتوكول بوابة الحدود (BRGTP) مع اعتماد معيار أقصر مسار لاختيار الوجهات. تُفيد طرق البث المتعدد في موازنة الأحمال العالمية ، وتُستخدم عادةً في أنظمة DNS الموزعة.

تحديد الموقع الجغرافي

قد يستخدم المضيف تحديد الموقع الجغرافي لاستنتاج الموقع الجغرافي لنظيره المتصل به. [ 36 ] [ 37 ] ويتم ذلك عادةً عن طريق استرجاع معلومات الموقع الجغرافي الخاصة بعنوان IP الخاص بالعقدة الأخرى من قاعدة بيانات. [ 38 ]

الخطاب العام

عنوان IP العام هو عنوان IP أحادي البث قابل للتوجيه عالميًا، أي أنه ليس عنوانًا محجوزًا للاستخدام في الشبكات الخاصة ، مثل تلك المحجوزة بموجب RFC 1918 ، أو صيغ عناوين IPv6 المختلفة ذات النطاق المحلي أو نطاق الموقع المحلي، على سبيل المثال، لعنونة الارتباط المحلي. يمكن استخدام عناوين IP العامة للتواصل بين الأجهزة على الإنترنت العالمي. في المنزل، يكون عنوان IP العام هو عنوان IP الذي يخصصه مزود خدمة الإنترنت لشبكة المنزل. في هذه الحالة، يكون مرئيًا محليًا أيضًا من خلال تسجيل الدخول إلى إعدادات جهاز التوجيه. [ 39 ] 

تتغير معظم عناوين IP العامة بشكل متكرر نسبيًا. يُطلق على أي نوع من عناوين IP المتغيرة اسم عنوان IP ديناميكي. في الشبكات المنزلية، عادةً ما يُخصص مزود خدمة الإنترنت عنوان IP ديناميكيًا. إذا منح مزود خدمة الإنترنت شبكة منزلية عنوانًا ثابتًا، فمن المرجح أن يُساء استخدامه من قِبل العملاء الذين يستضيفون مواقع ويب من منازلهم، أو من قِبل المتسللين الذين يمكنهم تجربة نفس عنوان IP مرارًا وتكرارًا حتى يخترقوا الشبكة. [ 39 ]

ترجمة العناوين

قد تظهر عدة أجهزة عميل وكأنها تشترك في عنوان IP واحد، إما لأنها جزء من بيئة خدمة استضافة مواقع ويب مشتركة ، أو لأن جهاز ترجمة عناوين الشبكة (NAT) من نوع IPv4 أو خادم وكيل يعمل كوسيط نيابةً عن العميل، وفي هذه الحالة يُخفى عنوان IP الأصلي الحقيقي عن الخادم المُستقبِل للطلب. ومن الممارسات الشائعة استخدام جهاز NAT لإخفاء عناوين العديد من الأجهزة في شبكة خاصة. ولا يلزم أن يكون للواجهات العامة لجهاز NAT سوى عنوان قابل للتوجيه عبر الإنترنت. [ 40 ]

يقوم جهاز NAT بربط عناوين IP المختلفة على الشبكة الخاصة بأرقام منافذ TCP أو UDP المختلفة على الشبكة العامة. في الشبكات المنزلية، تُنفَّذ وظائف NAT عادةً في بوابة منزلية . في هذه الحالة، تمتلك أجهزة الكمبيوتر المتصلة بالموجه عناوين IP خاصة، بينما يمتلك الموجه عنوان IP عامًا على واجهته الخارجية للتواصل عبر الإنترنت. ويبدو أن أجهزة الكمبيوتر الداخلية تتشارك عنوان IP عامًا واحدًا.

قانون

في مارس 2024، قضت المحكمة العليا الكندية بأن عناوين بروتوكول الإنترنت (IP) للمستخدمين تُعد معلومات خاصة محمية بموجب الميثاق الكندي للحقوق والحريات ، ويتطلب الحصول عليها من الشرطة الحصول على إذن قضائي. [ 6 ] وتعتبر المفوضية الأوروبية عناوين بروتوكول الإنترنت بيانات شخصية ، وهي محمية بموجب اللائحة العامة لحماية البيانات . [ 41 ] أما في الولايات المتحدة، فلا يحمي قانون خصوصية المستهلك في كاليفورنيا إلا عناوين بروتوكول الإنترنت المرتبطة بمستهلك أو أسرة محددة؛ وإلا فهي ليست بيانات خاصة ولا تخضع لحماية القانون الأمريكي. [ 42 ]

أدوات التشخيص

توفر أنظمة تشغيل الحاسوب أدوات تشخيصية متنوعة لفحص واجهات الشبكة وتكوين العناوين. يوفر نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز أدوات واجهة سطر الأوامر ipconfig [ 43 ] و netsh ، ويمكن لمستخدمي الأنظمة الشبيهة بنظام يونكس استخدام أدوات ifconfig و netstat و route و lanstat و fstat و iproute2 لإنجاز هذه المهمة. [ 44 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ج. بوستل ، محرر. (سبتمبر ١٩٨١). بروتوكول الإنترنت - مواصفات بروتوكول برنامج الإنترنت التابع لداربا . IETF . doi : 10.17487/RFC0791 . STD 5. RFC 791. IEN 128، 123، 111، 80، 54، 44، 41، 28، 26.المعيار الخامس للإنترنت. يلغي RFC 760. تم تحديثه بواسطة RFC 1349 و 2474 و 6864 .  
  2. 1 2 إس. ديرينغ ؛ آر. هيندن (ديسمبر 1995). مواصفات بروتوكول الإنترنت، الإصدار 6 (IPv6) . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC1883 . RFC 1883 .قديم. تم إلغاؤه بموجب RFC 2460 . 
  3. 1 2 إس. ديرينغ ؛ آر. هيندن (ديسمبر 1998). مواصفات بروتوكول الإنترنت، الإصدار 6 (IPv6) . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC2460 . RFC 2460 .مُلغى. تم إلغاؤه بموجب RFC 8200. يُلغي RFC 1883. تم تحديثه بموجب RFC 5095 و 5722 و 5871 و 6437 و 6564 و 6935 و 6946 و 7045 و 7112 .   
  4. 1 2 إس. ديرينغ ؛ آر. هيندن (يوليو 2017). مواصفات بروتوكول الإنترنت، الإصدار 6 (IPv6) . فريق عمل هندسة الإنترنت . doi : 10.17487/RFC8200 . STD 86. RFC 8200 .معيار الإنترنت 86. عفا عليه الزمن RFC 2460 . 
  5. ↑ فورد، مات (21 أبريل 2026). "بعد 18 عامًا، يصل بروتوكول IPv6 إلى الأغلبية | نبض جمعية الإنترنت" . نبض جمعية الإنترنت . تم الاسترجاع في 16 يوليو 2026 .
  6. 1 2 زيمونجيك، بيتر (1 مارس 2024). "المحكمة العليا تقضي بأن الشرطة تحتاج الآن إلى مذكرة للحصول على عنوان IP الخاص بالشخص" . سي بي سي نيوز . تم الاطلاع عليه في 9 مارس 2024 .
  7. ↑ "اللائحة العامة لحماية البيانات: شركات التكنولوجيا تواجه صعوبات مع قواعد الخصوصية الجديدة للاتحاد الأوروبي" . بي بي سي نيوز . 24 مايو 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يونيو 2026 .
  8. ↑ ف. سيرف ؛ ي. دلال ؛ س. صن شاين (ديسمبر 1974). مواصفات برنامج التحكم في نقل الإنترنت . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC0675 . RFC 675 .مُلغى. تم إلغاؤه بموجب RFC 7805. NIC 2. INWG 72. 
  9. ↑ سيرف، فينتون (مارس 1977). "IEN 5: مواصفات برنامج التحكم في نقل الإنترنت (الإصدار 2)" (ملف PDF) . فريق عمل هندسة الإنترنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2025 .
  10. ↑ سيرف، فينتون؛ بوستل، جوناثان (يناير 1978). "IEN 21: مواصفات برنامج التحكم في نقل البيانات عبر الشبكات (TCP) الإصدار 3" (ملف PDF) . فريق عمل هندسة الإنترنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2025 .
  11. ↑ سيرف، فينت (14 فبراير 1978). "IEN 26: تنسيق جديد مقترح لرأس الإنترنت" (ملف PDF) . فريق عمل هندسة الإنترنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2025 .
  12. ↑ سيرف، فينت (14 فبراير 1978). "IEN 27: اقتراح لتنسيق رأس بروتوكول TCP الإصدار 3.1" (ملف PDF) . فريق عمل هندسة الإنترنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2025 .
  13. ↑ روس كالون (يونيو 1992). بروتوكولا TCP وUDP مع عناوين أكبر (TUBA): اقتراح بسيط لعنونة الإنترنت وتوجيهها . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC1347 . RFC 1347 .تاريخي.
  14. ↑ ديلونغ، أوين. "لماذا توجد إصدارات للملكية الفكرية؟ ولماذا يهمني ذلك؟" (ملف PDF) . سكيل 15x . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 12 فبراير 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يناير 2020 .
  15. ↑ "تنسيقات عناوين IPv4 وIPv6" . IBM . مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2025. يأخذ عنوان IPv4 التنسيق التالي: x.x.x.x، حيث يُسمى x ثمانيًا ويجب أن يكون قيمة عشرية بين 0 و255. تُفصل الثمانيات بنقاط. يجب أن يحتوي عنوان IPv4 على ثلاث نقاط وأربع ثمانيات. الأمثلة التالية هي عناوين IPv4 صالحة: 1.2.3.4، 01.102.103.104
  16. 1 2 ي. ريختر ؛ ب. موسكوفيتز؛ د. كارينبيرغ؛ ج. ج. دي غروت؛ إ. لير (فبراير 1996). تخصيص العناوين للشبكات الخاصة . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC1918 . BCP 5. RFC 1918 .أفضل الممارسات الحالية 5. تلغي RFC 1627 و 1597. تم تحديثها بواسطة RFC 6761 .  
  17. ↑ ر. هيندن؛ ب. هابرمان (أكتوبر 2005). عناوين IPv6 أحادية البث المحلية الفريدة . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC4193 . RFC 4193 .المعيار المقترح.
  18. ↑ ر. هيندن؛ س. ديرينغ (أبريل 2003). بنية عنونة بروتوكول الإنترنت الإصدار 6. مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC3513 . RFC 3513 .مُلغى. يُلغي RFC 2373. تم إلغاؤه بواسطة RFC 4291 .  
  19. ↑ سي. هويتيما ؛ بي. كاربنتر (سبتمبر 2004). إيقاف استخدام عناوين المواقع المحلية . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC3879 . RFC 3879 .المعيار المقترح.
  20. ↑ فان دو، تيان (1 يوليو 2010). "حل فعال لطابور إعادة المحاولة لتقييم أداء بروتوكول DHCP" . الحوسبة وبحوث العمليات . 37 (7): 1191-1198 . doi : 10.1016/j.cor.2009.05.014 .
  21. ↑ "قراءة: عنوان IP" . تم الاسترجاع في 12 أبريل 2024 .
  22. 1 2 م. كوتون؛ ل. فيغودا؛ ب. هابرمان (أبريل 2013). ر. بونيكا (محرر). سجلات عناوين IP ذات الأغراض الخاصة . فريق عمل هندسة الإنترنت . doi : 10.17487/RFC6890 . ISSN 2070-1721 . BCP 153. RFC 6890 . أفضل الممارسات الحالية 153. تلغي هذه الممارسة RFC 4773 و 5156 و 5735 و 5736 . تم تحديثها بواسطة RFC 8190 .  
  23. ↑ "بروتوكول DHCP وعناوين IP الخاصة التلقائية" . مايكروسوفت ليرن . تم الاطلاع عليه في 3 سبتمبر 2023 .
  24. ↑ إس. تشيشاير ؛ ب. أبوبا؛ إي. غوتمان (مايو 2005). التكوين الديناميكي لعناوين IPv4 المحلية للرابط . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC3927 . RFC 3927 .المعيار المقترح.
  25. ↑ "معرف الحدث 4198 - تكوين واجهة شبكة TCP/IP" . TechNet . مستندات Microsoft . 26 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 3 سبتمبر 2023 .
  26. ↑ "معرف الحدث 4199 - تكوين واجهة شبكة TCP/IP" . TechNet . مستندات Microsoft . 26 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 3 سبتمبر 2023 .
  27. ↑ ميتشل، برادلي. "تعارضات عناوين IP - ما هو تعارض عناوين IP؟" . About.com . مؤرشف من الأصل في 13 أبريل 2014. تم الاطلاع عليه في 23 نوفمبر 2013 .
  28. ↑ كيشور، أسيم (4 أغسطس 2009). "كيفية حل مشكلة تعارض عناوين IP" . نصائح تقنية عبر الإنترنت Online-tech-tips.com . تم الاطلاع عليه في 3 سبتمبر 2023 .
  29. ↑ "الحصول على مساعدة بشأن رسالة " يوجد تعارض في عنوان IP " . مايكروسوفت . 22 نوفمبر 2013. مؤرشف من الأصل في 26 سبتمبر 2013. تم الاسترجاع في 23 نوفمبر 2013 .
  30. ↑ "إصلاح تعارضات عناوين IP المكررة على شبكة DHCP" . مايكروسوفت . 15 أكتوبر 2013. مؤرشف من الأصل في 28 ديسمبر 2014. تم الاطلاع عليه في 23 نوفمبر 2013 .
  31. ↑ موران، جوزيف (1 سبتمبر 2010). "فهم وحل تعارضات عناوين IP" . ويبوبيديا. مؤرشف من الأصل في 2 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 23 نوفمبر 2013 .
  32. ↑ "ما هو عنوان البث؟" . دليل IONOS الرقمي . 13 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 8 يونيو 2022 .
  33. ↑ م. كوتون؛ ل. فيغودا؛ د. ماير (مارس 2010). إرشادات هيئة تخصيص عناوين الإنترنت (IANA) لتخصيص عناوين البث المتعدد لبروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع (IPv4) . فريق هندسة الإنترنت (IETF ). doi : 10.17487/RFC5771 . ISSN 2070-1721 . BCP 51. RFC 5771 . أفضل الممارسات الحالية 51. تلغي RFC 3138 و 3171 . تُحدّث RFC 2780 .  
  34. ↑ د. جونسون؛ س. ديرينغ (مارس 1999). عناوين البث المتعدد المحجوزة لشبكات IPv6 الفرعية . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC2526 . RFC 2526 .المعيار المقترح.
  35. ↑ ر. هيندن؛ س. ديرينغ (فبراير 2006). بنية عنونة بروتوكول الإنترنت الإصدار 6. مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC4291 . RFC 4291 .مسودة معيار. تلغي RFC 3513. تم تحديثها بواسطة RFC 5952 و 6052 و 7136 و 7346 و 7371 و 8064 .  
  36. ↑ هولدنر، أنتوني ت. (2011). تحديد الموقع الجغرافي باستخدام HTML5 . دار نشر أورايلي ميديا . ص 11. ISBN  9781449304720.
  37. ↑ كوموسني، دان (22 يوليو 2021). "تحديد الموقع الجغرافي لعناوين IP بأثر رجعي لخدمات الإنترنت المُدركة للموقع الجغرافي" . مجلة Sensors . 21 (15): 4975. Bibcode : 2021Senso..21.4975K . doi : 10.3390/s21154975 . hdl : 11012/200946 . ISSN 1424-8220 . PMC 8348169. PMID 34372212 .   
  38. ↑ "تحديد الموقع الجغرافي عبر بروتوكول الإنترنت (منظمة NetOp)" . 25 يناير 2009. مؤرشف من الأصل في 25 يناير 2009. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2024 .
  39. 1 2 "ما هو عنوان IP العام؟ (وكيفية العثور على عنوانك)" . لايف واير .
  40. ↑ كومر، دوغلاس (2000). الربط الشبكي باستخدام بروتوكول TCP/IP: المبادئ والبروتوكولات والبنى - الطبعة الرابعة . أبر سادل ريفر، نيوجيرسي: برنتيس هول. ص 394. ISBN  978-0-13-018380-4تمت أرشفة هذا النص من النسخة الأصلية في 13 أبريل 2010.
  41. ↑ "ما هي البيانات الشخصية؟" . المفوضية الأوروبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 مارس 2024 .
  42. ↑ "هل تُعتبر عناوين IP "معلومات شخصية" بموجب قانون خصوصية المستهلك في كاليفورنيا؟" . IAPP .
  43. ↑ "ipconfig" . وثائق مايكروسوفت . 16 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2020 .
  44. ↑ "تكوين واجهة بروتوكول الإنترنت". دليل مديري شبكات لينكس . يونيو 2000. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مارس 2024 .