Całkiem nowa Sieć

Dzięki protokołowi IP miliony przyłączonych do Sieci komputerów mogą się ze sobą porozumiewać. Ma on jednak już ponad 20 lat i wkrótce zostanie zastąpiony przez IP nowej generacji, który ma szansę znacznie usprawnić działanie "światowej pajęczyny".

Dzięki protokołowi IP miliony przyłączonych do Sieci komputerów mogą się ze sobą porozumiewać. Ma on jednak już ponad 20 lat i wkrótce zostanie zastąpiony przez IP nowej generacji, który ma szansę znacznie usprawnić działanie "światowej pajęczyny".

Przewidywany wzrost ilosci abonentów telefonii stacjonarnej, komórkowej, Internetu i bezprzewodowego dostępu do Sieci  wg Ericssona.

Przewidywany wzrost ilosci abonentów telefonii stacjonarnej, komórkowej, Internetu i bezprzewodowego dostępu do Sieci wg Ericssona.

W połowie lat siedemdziesiątych, w czasach kiedy Internet jeszcze nie istniał, rząd Stanów Zjednoczonych podjął decyzję o konieczności opracowania oprogramowania komunikacyjnego, które umożliwiałoby łączenie dużych systemów komputerowych umiejscowionych w różnych rejonach kraju.

Chodziło głównie o instytucje państwowe i uczelnie. I tak na podstawie prac prowadzonych przez MIT i kilkadziesiąt innych firm powstały protokoły, na bazie których funkcjonuje cały dzisiejszy Internet - TCP oraz IP.

Transmission Control Protocol (TCP) - zarządza transmisją biegnących przez sieć danych i sprawdza błędy transmisyjne. Internet Protocol (IP) natomiast - wyznacza, jaką trasą i gdzie trafiają owe pakiety. Dzięki swojej uniwersalności (możliwości łączenia systemów o różnej architekturze i systemach operacyjnych) zestaw protokołów TCP/IP został szybko zaadoptowany przez rynek i stał się oficjalnym standardem. W połowie lat osiemdziesiątych w USA stosowała go już większość instytucji. Od tego czasu rozpoczęła się wielka światowa kariera protokołu IP.

IP - do czego to właściwie służy

W uproszczeniu, Internet Protocol zajmuje się adresowaniem. Do Sieci przyłączone są obecnie miliony komputerów. Aby mogły się one porozumiewać, każdy z nich musi być jednoznacznie identyfikowalny. Taką właśnie identyfikację zapewniają tzw. adresy IP. Każdemu aktywnemu urządzeniu w Sieci (stacjom roboczym, serwerom czy routerom) przypisany jest odpowiedni numer (adres) z dostępnej ogólnoświatowej puli adresów.

Przykładowy adres IP (np. 255.255.52.94) składa się z czterech liczb, z których każda reprezentuje wartość między 0 - 255. W formie binarnej liczby te można zapisać za pomocą ośmiu bitów, co daje w sumie 32-bity. Liczba dostępnych w ten sposób kombinacji sięga zawrotnej ilości 4,3 miliarda.

Porządek musi być

Twórcy standardu IP postanowili uporządkować kwestię przydzielania adresów, dzieląc je na trzy kategorie, tzw. klasy. Miało to ułatwić proces przyznawania IP jednostkom, które potrzebują ich wiele oraz małym organizacjom posiadającym niewielką ilość komputerów w swojej sieci a co za tym idzie, nieduże zapotrzebowanie na unikalne adresy. Podział zorganizowano w następujący sposób. Pierwsza liczba w adresie określa jego klasę. Jeżeli zawiera się ona w przedziale od 1 do 127, jest to adres klasy A, jeśli pomiędzy 128 - 191, mamy do czynienia z klasą B, a klasę C reprezentują liczby od 192 do 233. W klasie A tylko pierwszy z czterech członów określa adres samej sieci, następne trzy liczby przypisane są konkretnym urządzeniom w niej działającym. Klasa A daje możliwość zaadresowania ponad 17 milionów urządzeń i zarezerwowały ją dla swoich potrzeb rządowe oraz naukowe instytucje z USA.

W klasie B natomiast, dwie pierwsze liczby oznaczają adres sieci, następne zaś identyfikują poszczególne urządzenia. W ten sposób można "opisać" 16 tysięcy różnych sieci, z których każda zawiera 65 tysięcy unikalnych adresów.

Jak się łatwo domyślić, klasa C używa trzech pierwszych członów jako adresu sieci, pozostałe liczby służą do identyfikacji działających w niej komputerów czy innych urządzeń. Klasa ta oferuje bardzo dużą liczbę dostępnych numerów sieci, lecz każda z nich może zawierać tylko 256 unikalnych adresów IP.

Stary dobry IP

Wydawać się może, że przyjęty schemat organizacji transmisji danych w Internecie oraz olbrzymia ilość dostępnych adresów IP zapewniają sprawne funkcjonowanie tej Sieci praktycznie "do końca świata". Sytuacja przedstawia się jednak zgoła inaczej.

Internet swoimi korzeniami sięga połowy lat siedemdziesiątych. Jego prekursorzy z pewnością nie spodziewali się, że Sieć w tak niedługim czasie popularnością dorówna radiu czy telewizji i że korzystać z niej będzie tak duża liczba użytkowników. Przyjęta wtedy 32-bitowa przestrzeń adresów IP wydawała się aż nadto wystarczająca. Liczba 3.4 miliarda unikalnych adresów jest w rzeczywistości nieco uboższa. Nie do końca poprawna alokacja adresów oraz fakt, że niektóre z nich są zarezerwowane czy wyłączone z użycia spowodowały, że 75 procent IP jest już zajętych. Każda z organizacji, które otrzymały adresy klasy A, kontroluje obecnie 16 milionów adresów. Do rozdysponowania pozostały jeszcze jedynie resztki adresów klasy C. Ich szybko topniejąca liczba sprawia, iż wkrótce nie będzie już czego rozdzielać.

Optymiści twierdzą, że 32-bitowa pula IP wyczerpie się dopiero za około dwie dekady, inni natomiast sądzą, że nastąpi to w najbliższych kilku latach. Świadomość ograniczonych zasobów mającego ponad 20 lat systemu adresowania skłoniła przedstawicieli branży sieciowej do opracowania nowego fundamentu Internetu - czyli kolejnej wersji protokółu IP.


Zobacz również