Що таке IP?

IP (Internet Protocol) передає пакети даних між мережами за IP-адресами. Сьогодні в Інтернеті працюють дві версії протоколу: IPv4 із 32-бітними адресами та IPv6 зі 128-бітними. IP забезпечує адресацію і маршрутизацію, але сам по собі не гарантує доставлення кожного пакета, його порядок або захист вмісту.

Як проходить пакет

Кожен IP-пакет має адресу відправника й одержувача. Маршрутизатори вибирають наступну ділянку шляху за таблицями маршрутизації; шлях може змінюватися через політику чи стан мережі. IPv4 використовує поле TTL, а IPv6 — Hop Limit, щоб пакет не циркулював безкінечно. Якщо пакет втрачено, відновлення за потреби забезпечують протоколи вищого рівня, наприклад TCP.

IPv4 та IPv6

IPv4-адресу зазвичай записують чотирма десятковими числами, наприклад 192.0.2.1. IPv6-адреса складається з восьми груп шістнадцяткових чисел і може скорочувати послідовність нульових груп, наприклад 2001:db8::1. Ці приклади належать до діапазонів, виділених для документації, і не позначають чинні публічні вузли. Пристрої та сайти можуть підтримувати обидві версії одночасно; IPv6 не є майбутнім проєктом, який лише запускають.

Що показує IP-адреса

Публічна адреса допомагає знайти мережу й маршрутизувати відповідь, але не доводить особу конкретного користувача. Адреса може бути спільною для багатьох людей через NAT, змінюватися з часом або належати інфраструктурі посередника. Для вивчення префікса й мережі скористайтеся відомостями про IP-адресу та IP-калькулятором.

Приклад адреси й префікса

Адреса 192.0.2.10/24 складається з IPv4-адреси пристрою й довжини мережевого префікса. Запис /24 означає, що перші 24 біти визначають мережу. Для діагностики важливо розрізняти адресу інтерфейсу, адресу мережі й маршрут до віддаленого вузла. В IPv6 запис 2001:db8:1::10/64 застосовує той самий принцип довжини префікса, але адреса значно довша. Діапазони 192.0.2.0/24 і 2001:db8::/32 призначені для прикладів, тому їх не можна використовувати як справжні публічні адреси своїх сервісів.

Приватні IPv4-адреси, наприклад із 192.168.0.0/16, працюють усередині локальних мереж і можуть повторюватися в різних організацій. Щоб пристрої з такими адресами зверталися до публічних IPv4-сервісів, зазвичай використовують трансляцію адрес на межі мережі. IPv6 пропонує значно більше адресного простору, але наявність глобальної адреси не означає відкритого доступу до пристрою: з’єднання можуть обмежувати міжмережевий екран і правила оператора.

На практиці збій зв’язку не завжди пов’язаний із самим IP. Спочатку перевірте локальну адресу, шлюз, DNS і доступність вузла через обидві родини адрес. Якщо ім’я сайту дає кілька A та AAAA-записів, браузер може вибрати одну з відповідних адрес. Докладніше про формат IPv6 і поле Hop Limit — в RFC 8200.

Маршрутизація важливіша за географічну «близькість»

IP-адреса задає мережеве призначення, але не фіксує єдиний фізичний сервер чи маршрут. BGP може змінювати шлях до префікса, а Anycast дає кільком майданчикам змогу оголошувати той самий префікс. Тому однакова IP-адреса в користувачів різних мереж може вести до різних edge-вузлів. Докладніше: BGP та ASN і Anycast.