انواع IP چیست؟ چه کاربردی دارد؟

IP  چیست؟

IP  که آن را IP address (IP آدرس) هم می گویند مخفف عبارت Internet Protocol address یا آدرس های پروتکل اینترنت است که به صورت یک سری اعداد به هر وسیله ای (به طور مثال سرورها، کامپیوترهای شخصی، دستگاه های تلفن همراه و…) که به شبکه (Network)  متصل شود اختصاص داده می شود.

در واقع IP  آدرس از  یک سری عدد و رقم تشکیل شده که با قاعده و گرامر خاصی کنار یکدیگر قرار گرفته اند تا یک شماره شناسایی یکتا برای برقراری یک ارتباط تحت شبکه فراهم کنند که با آن دستگاه های مختلف از هم متمایز می شوند، به عبارتی هر دستگاه در هر شبکه باید یک IP یکتا داشته باشد که این شبکه می تواند خصوصی (مانند کامپیوترهای حاضر در شبکه محلی یک شرکت) یا عمومی (مانند دستگاه های متصل به شبکه جهانی وب) باشد.

مثال واضح تر برای درک IP آدرس میتوان به کد پستی اشاره کرد. که برای هرخانه منحصر به فرد است. IP آدرس نیز برای هر دستگاهی منحصر به فرد و یکتاست.

کجاها نیاز به آدرس مشخص یا IP می باشد؟

آدرس IP در سطح شبکه معنا پیدا می‌کند یعنی که IP چیزی زیربنایی‌تر از وب و اپلیکیشن‌ها و اینترنت است.

برای اتصال دو یا سه کامپیوتر با یکدیگر که یک شبکه (Network) را تشکیل  می دهند و با یکدیگر ارتباط دارند، نیاز است که هر یک از آنها آدرس مشخص داشته باشند.

جهت اتصال تعدادی کامپیوتر در نقاط مختلف که طریق شبکه بین المللی (Internet)  باشد نیازمند آدرس دهی است. همچنین ارتیاط موبایل‌ها و اپلیکیشن‌ها، ارتباط اپلیکیشن‌ها و Server‌ها با هم ، ارتباط وب‌ سایت‌ها یا لینک دهی به یکدیگر تمام این موارد نیاز به آدرس دهی دارند.

به همین علت می‌گوییم IP  یک مفهوم زیربنایی در سطح شبکه است و هر چیزی که بر زیربنای شبکه ساخته می‌شود به نوعی با آدرس آی پی ارتباط پیدا می‌کند.

انواع گوناگون آدرس آی‌پی

آی‌پی‌ها در دسته ‌بندی‌های متفاوتی گروه ‌بندی می‌شوند که در ادامه تمام آن‌ها را بررسی می‌کنیم، اما یکی از معروف‌ ترین این دسته‌ بندی‌ها که شاید بیشتر با آن برخورد داشته باشیم، تفاوت در شماره‌ی نسخه‌ی آی ‌پی است، به طور کلی در حال حاضر دو نسخه‌ی مختلف از IP را در اختیار داریم:

• آی‌پی نسخه‌ی ۴ (IPv4)
• آی‌پی نسخه‌ی ۶ (IPv6)

جالب است بدانید، فرایند شکل‌گیری آی‌پی نسخه‌ی ۶ داستان جالبی دارد، هنگامی که دستگاه‌های موجود در شبکه افزایش یافتند، به دلیل کمبود تعداد آدرس‌های منحصر‌به‌ فرد استفاده شده در شبکه، متخصصین در پی حل این مشکل بر‌آمده و پس از تحقیقات فراوان تصمیم گرفتند یک نسخه‌‌ ی جدید از IP را معرفی کنند که تعداد آدرس‌ های بیشتری را در خود داشته باشد و بدین ترتیب پای آدرس IP  نسخه‌ی ۶ به میان آمد، در ادامه به طور دقیق این دو مورد را بررسی کرده و تفاوت‌های هریک را برای شما شرح می‌دهیم.

ساختار IPv4

برای نمایش دادن آدرس IPv4 سه صورت نمایش مرسوم است:

• دسیمال (عدد در مبنای ۱۰)
• هگزادسیمال (عدد در مبنا ۱۶)
• باینری (عدد در مبنا ۲)

راحت‌ترین و ساده‌ترین نوع نمایش آدرس آی‌ پی، برای ما انسان‌ها نوع دسیمال آن است، یعنی نمایش در مبنای ۱۰ که به صورت اعداد معمولی روزانه با آن‌ها سروکار داریم.

طول آی پی ورژن چهار، ۳۲ بیت بوده که به صورت ۸ بیت  8 بیت و به وسیله نقطه (.) از یکدیگر  جدا شده‌اند، قالب کلی آی‌پی نسخه‌ی ۴ به صورت زیر است:

___ . ___ . ___ . ___

هر کدام از قسمت‌های آی‌پی بالا که با نقطه از یکدیگر جدا شده‌اند را یک Octa به معنای ۸تایی می‌نامیم زیرا هر کدام از بخش‌های جدا شده برابر با ۸ بیت (معادل یک بایت) می‌باشد و می‌تواند عددی را در بازه ی ۰ تا ۲۵۵ به خود بگیرد، بنابراین محدوده‌ی آی‌پی ورژن ۴ از ۰.۰.۰.۰ تا ۲۵۵.۲۵۵.۲۵۵.۲۵۵ است.

ساختار IPv6

در نسخه‌ی ۶ از IP با ساختاری پیچیده ‌تر، یعنی یک عبارت ۱۲۸ بیتی روبرو هستیم که اعداد به صورت ۸ بخش ۱۶ بیتی و به کمک علامت دونقطه (:) از یکدیگر جدا شده‌اند.

در IPv6  از مبنای ۱۶ یا هگزادسیمال اعداد استفاده شده است پس علاوه بر اعداد ۰ تا ۹ که به صورت معمول در آی  ‌پی استفاده می‌شوند، به‌جای اعداد ۱۰ تا ۱۵ نیز به ترتیب حروف A تا F جایگذاری می‌شوند، هر بخش ۱۶ بیتی محدوده‌ای از ۰۰۰۰ تا FFFF را در خود جای می‌دهد.

همچنین ذکر این نکته حائز اهمیت است که برای سادگی در خواندن IPv6 در بخش‌هایی که هر ۱۶ بیت، برابر با ۰ هستند، کل بخش قابل حذف است، به عنوان مثال آدرس‌های زیر دقیقا باهم برابرند:

BA:D3:۰:CA23:9C5A

BA:D3:۰:۰:۰:۰:CA23:9C5A

همانطور که گفتیم، متخصصان شبکه به دلیل محدودیت در تعداد آی ‌پی نسخه‌ی ۴ تصمیم بر به ‌کارگیری IPv6 گرفتند، پس با این توصیف میتوان تعداد آدرس‌های یکتا را در نسخه شش از آی ‌پی محاسبه کرد که تعداد آن، یک عدد تقریبا نجومی خواهد بود، تعداد کل آدرس‌های یکتای موجود در آی‌پی نسخه‌ی ۶ برابر با ۲^۱۲۸ عدد آی ‌پی منحصر به‌ فرد می ‌باشد.

آیا انتقال به آی پی نسخه 6 تاثیری هم بر کاربران دارد؟

شاید این پرسش به ذهنمان برسد که این نقل و انتقال که از آن صحبت کردیم، آیا تاثیری هم در امورات روزمره مربوط به کامپیوتر و اینترنت کاربران نهایی دارد یا خیر؟ آیا باید کار خاصی انجام دهیم؟
پاسخ این سوال این است که به عنوان کاربر نهایی، این انتقال در بسیاری جهات از نظرهای ما مخفی است و توسط شرکت های ارتباطی و سرورها انجام می شود، اما اگر در سیستم ما نرم افزارهایی مبتنی بر شبکه و از مدت ها پیش نصب شده باشند که همچنان از فناوری های قدیمی استفاده می کنند شاید نیاز به انجام بروزرسانی هایی باشد، اما در کل مهاجرت از آی پی های نسخه 4 به آی پی های نسخه 6 می تواند حیات آینده وب را تضمین کند و لذا به دردسرهای احتمالیش (بیشتر برای شرکت ها و خیلی خیلی کمتر برای کاربران) می ارزد.

IP داینامیک (Dynamic) و استاتیک (Static) چیست؟

می توان آی پی ها را در یک تقسیم بندی به دو صورت داینامیک (Dynamic) و استاتیک (Static) نامگذاری کرد، علت این نامگذاری به نحوه و مدت زمان استفاده از آدرس IP برمی گردد،.

IP پویا

منظور از داینامیک بودن IP این است که با هر بار اتصال یک وسیله به اینترنت، شماره شناسایی به آن اختصاص داده می شود که این شماره در واقع از بین یک سری (Range) آدرس های متعلق به ISP و به صورت خودکار تحت پروتکل های سرور مانند DHCP مخفف Dynamic Host Configuration Protocol انتخاب می شود، از این رو اطلاعات این نوع آی پی در واقع اطلاعات سرویس دهنده ای است که سری آدرس ها را خریداری کرده و در اختیار دارد و به صورت گردشی به کاربران مختلف اختصاص می دهد.

IP ایستا

در مقابل نوع دیگری از کاربرد آدرس های اینترنتی وجود دارد که معمولا طی بازه زمانی بلند مدت به یک کامپیوتر (معمولا سرور) اختصاص داده شده و با قطع یا وصل ارتباط دستگاه به شبکه آدرس IP تغییر نمی کند و ثابت است، به این صورت امکان برقراری یک ارتباط با ثبات بیشتر برای سایر سرورهای متصل به شبکه یا سایر کاربرانی که قصد دارند با استفاده از آی پی با آن سرور در ارتباط باشند فراهم می شود.

کاربرد IP استاتیک چیست؟

آی پی های استاتیک کاربردهای خاصی در اینترنت دارند از جمله برقراری برخی قابلیت ها مانند   VOIP مخفف  Voice Over Internet Protocol، بازی های آنلاین و هر آنچه که نیاز به موقعیت یابی ساده تر در اینترنت دارد، به همین دلیل این نوع آدرس ها ممکن است به جهت شناسایی و ردیابی راحتتر، مورد هجوم حمله های مخرب یا سوء استفاده های دیگر نیز قرار گیرند که این موضوع تا حدود زیادی به رعایت مسائل امنیتی در سرور نیز بستگی دارد. باید توجه نمود که آی پی های داینامیک و استاتیک در ساختار هیچ فرقی با هم ندارند و تنها نوع کاربری و مدت استفاده از آنها سبب می شود که عنوان داینامیک یا استاتیک داشته باشند.

IP معتبر (Valid) و نامعتبر (Invalid) چیست؟

اصطلاح دیگری که برای تقسیم بندی آدرس های پروتکل اینترنت استفاده می شود عبارت IP  معتبر (Valid) و نامعتبر (Invalid) است که مبنای این تقسیم بندی نسبی و بر اساس قابلیت استفاده از IP در شبکه مد نظر است. منظور از معتبر و Valid بودن IP کلیه آدرس هایی است که می توانیم از آنها در ارتباط تحت شبکه خاص استفاده کنیم، این شبکه می تواند اعم از شبکه های شخصی (Private)  یا عمومی (Public)  باشد، در مقابل IP آدرس هایی وجود دارند که به دلایل مختلف نمی توانیم از آنها در ارتباط تحت شبکه خاص استفاده کنیم که به آنها آی پی نامعتبر یا Invalid IP گفته می شود، از جمله دلایل نامعتبر و Invalid شدن IP  می تواند یکی از موارد زیر باشد:

آدرس های محفوظ یا  Reserved Addresses

سازمان IANA  مخفف Internet Assigned Numbers Authority سری خاصی از آی پی آدرس ها را به جهت استفاده در شبکه های خصوصی در نظر گرفته است که استفاده از آنها برای شبکه جهانی وب معتبر نیست و به عبارتی این دسته از آدرس ها برای استفاده در اینترنت نامعتبر (Invalid) هستند (دقت کنیم که این نوع آی پی ها در شبکه های خصوصی معتبر و Valid هستند).

کلاس های IP آدرس

این سری از آی پی آدرس ها شامل سه کلاس مختلف می شود که با نام های  A، B و C نامگذاری می شوند، سری A از شماره 10.0.0.0 شروع شده و به شماره 10.255.255.255 با تعداد 16,777,216 آی پی ممکن ختم می شود، سری B از شماره 172.16.0.0 شروع شده و به شماره 172.31.255.255 با تعداد 1,048,576 ختم می شود و در نهایت سری C از شماره 192.168.0.0 شروع شده و به شماره 192.168.255.255 با تعداد 65,536 ختم می شود، استفاده از این سری آی پی ها برای ارتباط در شبکه اینترنت نامعتبر (Invalid)  است.

تداخل آدرس ها یا Address Conflicts

علت دیگر نامعتبر شدن استفاده از آدرس های IP وجود تداخل یا Conflict بین آنها است، پیش از این گفتیم که آی پی یک شماره یکتا در شبکه است و بر همین اساس دو دستگاه حاضر در یک شبکه نمی توانند آدرس مشابه داشته باشند. به همین دلیل اگر یک IP قبلا برای یک وسیله تنظیم شده و آن وسیله نیز در وضعیت آنلاین باشد، نمی توانیم از آن IP برای اتصال وسیله دیگر به همان شبکه استفاده کنیم و به اصطلاح می گوییم IP در این شرایط نامعتبر یا Invalid است، این اتفاق معمولا در شبکه های محلی که رنج محدودی از آدرس ها را به کار می گیرند اتفاق می افتد.

سری های خاص، پیش فرض و آزمایشی

سازمان IANA مخفف Internet Assigned Numbers Authority سری خاصی از آی پی آدرس ها را به جهت اهداف خاصی در نظر گرفته است که استفاده از آنها برای سایر موارد معتبر نیست و به عبارتی این دسته از آدرس ها نامعتبر (Invalid) هستند، از جمله آدرسی که هر چهار قسمت آن صفر باشد یعنی 0.0.0.0 به عنوان  Default Routing،

آدرس هایی که سه قسمت آخر آنها صفر باشد به طور مثال 192.0.0.0 ،172.0.0.0 ،128.0.0.0 ،10.0.0.0 ،1.0.0.0 به عنوان  Network Address،

آدرس هایی که قسمت آخر آنها 255 باشد به طور مثال 192.168.1.255 ،128.255.255.255 ،1.255.255.255 به عنوان Broadcast Address،

آدرس هایی که قسمت اول آنها 127 باشد به طور مثال 127.255.255.255 ،127.0.0.0 به عنوان Loopback یا Self-testing Address

و آدرس های سری 169.254.0.1 الی 169.254.255.254 به عنوان APIPA مخفف  Automatic Private IP Addressing که یک قابلیت در سیستم عامل ویندوز است و در حالتی که امکان استفاده از DHCP فراهم نباشد به صورت خودکار به دستگاه های متصل به شبکه IP اختصاص می دهد (بیشتر در شبکه های کوچک محلی با حداکثر 25 کاربر)

IP عمومی (Public) و خصوصی (Private) چیست؟

دسته بندی دیگری که می توانیم برای IP آدرس ها در نظر بگیریم اصطلاح IP عمومی (Public)   و خصوصی (Private)   است که مبنای آن قابلیت استفاده از آدرس در شبکه جهانی وب (اینترنت) است، بر این اساس هر IP آدرسی که بتوانیم از آن در شبکه جهانی وب استفاده کنیم عنوان عمومی و Public خواهد داشت و IP در سایر شبکه های محلی را خصوصی یا Private می نامیم، براساس تقسیم بندی سازمان IANA  که پیش از این دیدیم آی پی آدرس های خصوصی شامل سه کلاس مختلف می شود که با نام های  A، B و C نامگذاری می شوند،

سری A از شماره 10.0.0.0 شروع شده و به شماره 10.255.255.255 با تعداد 16,777,216 آی پی ممکن ختم می شود،

سری B از شماره 172.16.0.0 شروع شده و به شماره 172.31.255.255 با تعداد 1,048,576 ختم می شود

و در نهایت سری C از شماره 192.168.0.0 شروع شده و به شماره 192.168.255.255 با تعداد 65,536 ختم می شود.

نکته: این تقسیم بندی ها هر کدام مبنای خاصی دارند و به همین دلیل سری IP ها در تعاریف مختلف در مواردی با هم مشترک می باشند.

چطور می توان آدرس  IP را پنهان کرد؟

دلایلی که می توانند توجیهی برای علاقه شما به پنهان کردن آدرس IP باشند شامل پنهان کردن موقعیت مکانی جغرافیایی، جلوگیری از ردیابی وب، اجتناب از به جای گذاشتن ردپای دیجیتال یا گذر از هر فیلتر محتوا، بن شدن و بلک لیست شدن می باشد.

4 راه برای پنهان کردن آدرس IP:

• استفاده از سرویس VPN
• استفاده از Tor
• استفاده از سرور پروکسی
• استفاده از WiFi رایگان یا عمومی

استفاده از سرویس VPN  (بهترین راه)

با استفاده از سرویس های VPN زمانی که شما آنلاین می شوید، به دنیا آدرس IP متفاوتی را نشان می دهید. آدرسی که از ارائه دهنده سرویس VPN قرض گرفته اید مزیت های بسیار زیادی در مورد استفاده از VPN به جای سرورهای پروکسی وجود دارد که می توان در این مورد به پهنای باند سریع تر، قابلیت استفاده بیشتر، اتصال امن، اتصال خصوصی به سایت های مسدود شده و توانایی انتخاب کشور و شهری که می خواهید در آنجا به نظر برسید نام برد.

استفاده از مرورگر Tor  (کندترین راه)

مردم از سراسر دنیا از Tor برای جستجو و خرید محصولات و برقراری ارتباط با افراد دارای محدودیت های دسترسی استفاده می کنند، چیزی که در بسیاری از کشورهای دنیا وجود دارد. مرورگر Tor، یک برنامه نرم افزاری رایگان است که از اینترنت دانلود می کنید و می تواند آدرس IP شما را هربار که آنلاین می شوید به صورت کامل مخفی کند. این پروسه رایگان توسط کدگذاری چند لایه مخفی شده است، که بدین معنیست که داده های شما برای امنیت و حفاظت از حریم خصوصی لایه گذاری شده اند.

استفاده از سرور پروکسی (شیوه ریسکی)

از یک سرور پروکسی می توان برای مسیردهی دوباره مرورگر شما برای دور زدن فیلترهای محتوا استفاده کرد. ریسک های زیادی شامل استفاده از پروکسی های رایگان برای تغییر آدرس IP می شوند مانند کند کردن سرعت اتصال به اینترنت، کار کردن برروی ماشین های در معرض خطر و غیرقانونی بودن در بعضی از کشورها.

استفاده از اتصال WiFi رایگان و عمومی

همانطور که گفتیم یک آدرس IP با شما به سفر نمی آید. بنابراین اگر به یک کافی شاپ، کتاب فروشی یا هتل بروید و به WiFi  آن ها متصل شوید، شما آدرس IP همیشگی خود را به صورت موقت پنهان کرده اید. چطور؟ شما از آدرس IP شبکه اینترنتی آنها تا زمانی که در آن ناحیه هستید استفاده می کنید.

آیا با استفاده از آدرس IP می توان از جای کسی با خبر شد؟

آدرس IP  شما چیزی مانند فانوس دریایی در دنیای اینترنت است. آدرس IP شما به وب سایت ها، و افرادی که به صورت آنلاین با آن ها ارتباط برقرار کرده اید چیزی بیشتر از یک عدد می دهد، بیشتر از یک آدرس IP. این آدرس همچنین به آنها توانایی ردیابی آدرس IP تا زمان رسیدن به شما را می دهد، البته اگر بخواهند. اگر بخواهیم واضح بگوییم، آنها می توانند موقعیت مکانی جغرافیایی شما را از طریق این آدرس بدست آورند. البته، باید این را بدانید که 99 درصد مواقع هیچ کس ( و هیچ وب سایتی ) آدرس IP شما را وارد هیچ پلتفرم ردیابی IP نخواهد کرد تا ببیند که شما در کجا قرار دارید. اما همان یک درصد هم گاهی وقت ها ممکن است پیش بیاید، هیچکس نمی داند.

خلاصه…

خلاصه مطلب این است که هر کسی می تواند جای شما را پیدا کند. اگرچه یک وب سایت، یا حتی یک شخص (حتی یک آشنا که برایش یک ایمیل فرستاده اید) نمی تواند از طریق آدرس IP شما آدرس خانه تان را پیدا کند، اما معمولاً می توانند تصویر واضحی از محلی که در آن قرار دارید بدست بیاورند.

حتی اگر به آن ها نگویید که در چه شهری هستید، آنها با استفاده از آدرس IP شما می توانند حدس بزنند که این اتصال از کجا برقرار شده است. حتی اگر شما تنها یک بار با آنها ارتباط برقرار کرده باشید، آنها می توانند هر موقع که دوست دارند آدرس IP را تحلیل کنند، حتماً لازم نیست در همان لحظه این کار انجام بگیرد.

چطور متوجه میشوند که کجاییم؟

• شما اکثر اوقات از خانه خرید می کنید.
• معمولاً از خانه به دوستان خود ایمیل می زنید.
• شما از خانه به صورت آنلاین بازی می کنید و یا در چت روم ها و انجمن های گفتگو فعالیت می کنید.

بدین معنی که اکثر فعالیت های آنلاین شما از طریق آدرس IP خانه تان انجام می شود. آدرس IP که می تواند به راحتی تا مکانی بسیار نزدیک به شما ردیابی شود. حتی شاید تا پنجره آشپزخانه تان. شاید با خودتان بگویید که چرا کسی بخواهد بداند که من کجا هستم؟ پاسخ واقعی به این سوال این است که کسی چه می داند؟

چه کسی موقعیت ما را چک میکند؟

هیچ راهی برای فهمیدن این که چه کسی در حال چک کردن آدرس IP شما در وب سایت های ردیابی IP می باشد، نیست. ممکن است بانک شما، مشاور املاک شما یا یک نوجوان عاشق تکنولوژی که یک هکر هم هست باشد. در هر صورت، یک چیز کاملاً مشخص است. امکان ردیابی شدن توسط هرکس وجود دارد؛ یک مزاحم، یک کاراگاه و یا حتی یک مجرم، از طریق آدرس IP شما. این غریبه باهوش ممکن است روزی جلوی در خانه شما ظاهر شود.