IPv4 (Internet Protocol версія 4) — це четверта версія Internet Protocol та основа інтернет-комунікації. Кожен пристрій, підключений до інтернету, використовує IPv4 для надсилання та отримання даних.
Що таке IPv4?
IPv4 (Internet Protocol версія 4) — це четверта ревізія Internet Protocol та перша версія, яка була широко розгорнута. Вона забезпечує систему адресації, яка ідентифікує пристрої в мережі та маршрутизує трафік через інтернет.
IPv4 адреса — це 32-бітне число, зазвичай відображається в нотації з крапками — чотири числа, розділені крапками, де кожне число представляє 8 біт (один октет) та має значення від 0 до 255.
192.168.1.1
Формат IPv4 адреси
IPv4 адреса складається з чотирьох октетів (8-бітних чисел), розділених крапками. Кожен октет може мати значення від 0 до 255.
Октет
Кожен октет представляє 8 біт, даючи 256 можливих значень (0-255)
Загальний адресний простір з 32 біт дозволяє приблизно 4,3 мільярди унікальних адрес (2^32 = 4,294,967,296). Хоча це здавалося величезним, коли IPv4 був розроблений у 1981 році, зростання інтернету виснажило цей пул.
Класи IPv4 адрес
Історично IPv4 адреси організовувалися в класи на основі їх старших бітів. Хоча класна мережа в значній мірі застаріла (замінена CIDR), розуміння класів допомагає інтерпретувати застарілі конфігурації.
Великі мережі з мільйонами хостів. Перший октет ідентифікує мережу.
Середні мережі з тисячами хостів. Перші два октети ідентифікують мережу.
Малі мережі з до 254 хостів. Перші три октети ідентифікують мережу.
Спеціальні діапазони IPv4 адрес
Кілька діапазонів IPv4 зарезервовані для спеціальних цілей та не можуть використовуватися для публічної інтернет-адресації.
| Діапазон | Призначення |
|---|---|
| 10.0.0.0/8 | Приватна мережа (Клас A) - Великі організації |
| 172.16.0.0/12 | Приватна мережа (Клас B) - Середні організації |
| 192.168.0.0/16 | Приватна мережа (Клас C) - Дім/малий офіс |
| 127.0.0.0/8 | Loopback (localhost) - Тестування та розробка |
| 169.254.0.0/16 | Link-local - Автоматична приватна IP адресація |
Чому IPv4 адреси виснажені
4,3 мільярди IPv4 адрес здавалися нескінченними, коли протокол був розроблений у 1981 році. Однак вибухове зростання інтернету — смартфони, пристрої IoT, хмарні сервіси — швидко виснажили цей пул.
IANA (Internet Assigned Numbers Authority) виділила останні блоки IPv4 адрес регіональним інтернет-реєстрам у 2011 році. Сьогодні нові IPv4 адреси можна отримати тільки через вторинний ринок.
Дефіцит IPv4
Оскільки нові IPv4 адреси недоступні з реєстрів, бізнес повинен орендувати або купувати адреси у існуючих власників. Це створило процвітаючий вторинний ринок.