Hva er IPv4?

Den opprinnelige versjonen av Internet Protocol ble første gang distribuert i 1983 i ARPANET, dvs. Internet Protocol versjon 4 (IPv4). IPv4 er den fjerde versjonen av IP-adressen med en begrensning på 4 milliarder IP-adresser. IPv4-adresse uttrykkes i en 32-bits heltallverdi og skrives i punkt-desimalnotasjon bestående av fire grupper av oktetter med åtte verdiadresser uttrykt uavhengig i desimalnr. og skilt av prikker. Områdene kan være fra 0 til 255.

Eksempel: IP-adressen 105.249.119.16 representerer 32-biters desimaltall og i Binær er 01101001.11111001.01110111.00010000.

Det brukes i pakkebryter nettverk for uavbrutt nettverk.
Den har et standardisert format for å levere informasjon fra en enhet til en annen som er koblet via internett.
Identifikasjon er gitt for hver enhet som er koblet mellom nettverk.
Det er konfigurasjonsmetoder for hver enhet, og den varierer også av nettverkstyper.
IPv4 har definert i 32-biters (4 byte) adresser og bruker 3 klasser: A, B, C.
Klasse A brukes til større nettverk. Den bruker 8 biter for nettverk og 24 biter for hosting.
Klasse B brukes for mellomstore nettverk. Den bruker 16 biter for nettverk og 16 biter for hosting.
Klasse C brukes til mindre nettverk. Den bruker 24 biter for nettverk og 8 biter for hosting.
I tillegg brukes klasse D til multicasting og klasse E brukes til eksperimentelle formål.

1. IP-adresser: Internett-protokolladresse (IP-adresse) er en numerisk etikett som er tilordnet en enhet koblet til et nettverk, som bruker Internett-protokollen for kommunikasjon. Internett-laget overfører IP-adressen til neste-hop-adresse til nettverkslaget. Denne adressen er avgrenset til en fysisk adresse og en ny ramme blir dannet. Resten av den originale rammen er innkapslet i en ny ramme før den sendes over kommunikasjonskanalen. Nettverkslaget er ryggraden i OSI-modellen og administrerer den beste logiske banen for dataoverføring mellom noder.

'Generelt består det av binære verdier og driver rutingen av alle data over internett'.

IP-adressen har to hovedfunksjoner,

Verts- / nettverksgrensesnittidentifikasjon
stedsadressering

2. IANA: IANA (Internet Assigned Numbers Authority) og av 5 RIR (Regional Internet Registries) administrerer IP-adresserom. De er ansvarlige for utpekte territorier for overføring til lokale internettregistre som internettleverandører og andre sluttbrukere. Og slike oppdrag kan være statiske eller dynamiske, avhengig av nettverkspraksis og programvarefunksjoner.

IPv4 Datagram Header

Følgende er en skjematisk forklaring av datagramoverskrift:

La oss se ipv4 datagram-overskriften i tabellformatet nedenfor:

Versjon	Dette er et 4-bits felt, og det forteller hvilken versjon av IP vi bruker.
HLEN	Det gir lengden på overskriften. Minste topplengdelengde skal være 20 byte, da den maksimale toppstørrelsen på 4 biter er 15. Hvis vi bruker alternativfeltet, er 60 byte (20 + 40) den maksimale topplengden.
Type tjeneste	De første 3 bitene forteller om prioritet, og de neste 4 bitene forteller hvilken type tjeneste, og de siste bitene brukes ikke. De 4 bitene av tjenester definerer forsinkelse, gjennomstrømning, pålitelighet, kostnader.
Total lengde	Feltet for total lengde definerer den totale lengden på datagrammet inkludert overskriften. total lengde kan beregnes som datalengde + topplengde eller datalengde = total lengde - topplengde på 16 biter
Identifikasjon (Fragment ID)	Ettersom IPv4 er en datagramtjeneste, hjelper disse bitene til å identifisere seg unikt når fragmenteringen er over på datagrampakker.
Flags	Flagget indikerer fragmenteringen ved hjelp av identifikasjonsfeltet, forteller i utgangspunktet om det kan være fragmentert eller det gjeldende er det siste.
Fragmentforskyvning	Naboposisjon for hvert fragment måles fra begynnelsen av originaldata med enheter på 8 byte.
Tid til å leve	Dette hjelper til med å misguide transaksjonene med datagrammer. Den måler no.of.routers kan datagram passere. Den sjekker ved å redusere verdien til 1 til den når 0. Datagram blir forkastet når det når null.
protokoll	IPv4 inneholder data fra de forskjellige protokollene. Dette feltet hjelper nettverkssjiktet til å forstå, hvilke data som hører til hvilken protokoll.
Header Checksum	Dette feltet brukes til å oppdage feil i pakker eller meldinger.
Kilde IP-adresse	32-biters adresse til den sendende verten.
Destinasjon IP-adresse	32-biters adresse til den mottakende verten.
alternativer	Hvert datagram spesifiserer ikke alternativfeltet. Det er listen over spesifikasjoner som inneholder sikkerhetsbegrensninger, ruting, etc.

Begrensninger av IPv4

Mangel på adresserom: Adresseplass blir raskt utladet, ettersom en rekke enheter koblet til Internett vokser raskt.
Utvidbarhet med svak protokoll: Utilstrekkelig størrelse på IPv4-overskriften, rommer ikke nødvendige no.of.additionelle parametere.
Problem med sikkerhetsbegrensning for kommunikasjon: Informasjon har ikke begrenset tilgang som er vert i nettverket. Opprinnelig designet for isolerte militære nettverk. Deretter tilrettelagt for offentlig utdanning og forskningsnettverk.
Mangel på kvalitetssupport-service: forsinkelse i informasjonens båndbredde og visse nettverk støtter ikke av denne grunn.
Geografiske begrensninger: Slik den ble opprettet i USA, innebærer det distribusjon av IP-adresse, og nesten 50% er forbeholdt USA.

Fordelene med IPv4

1. Pålitelig sikkerhet: Denne adressepakken har datakryptering for å opprettholde personvern og sikkerhet under offentlig medium kommunikasjon.

2. Store ruteoppgaver:

Den høye mengden funksjonelle rutere gjør dette til Internett-ryggrad og dermed har det viktig nettverksallokering.
Infrastruktur er avhengig av både hierarkisk og flat ruting.
Det blir også enkelt å koble flere enheter over et stort nettverk uten NAT.

3. Videobiblioteker og konferanser: Økt antall internettbrukere bremser online dataoverføring. Denne kommunikasjonsmodellen gir service av høy kvalitet og effektiv dataoverføring. TCP og UDP-tjenester brukes i de fleste tilfeller; til tross for begrenset funksjonalitet, blir IPv4-adresser omdefinert og tillater datakryptering.

4. Fleksibilitet: IPv4-ruting er mer skalerbar og effektiv ettersom adressering er samlet. Spesielt fungerer bra for multicasting og datakommunikasjon på tvers av nettverk i en organisasjon.

Bruk av IPv4

Adressetildelingene er etablert i 5 RIR-er med IP-adressene,

African Network Information Center (AFRINIC): Serveres i Afrika og deler av det indiske hav.
American Registry for Internet Numbers (ARIN): Tjener i Canada, deler av Karibien, og USA, Nord-Atlanterhavsøyene også.
Asia-Pacific Network Information Center (APNIC): Tjener i det meste av Asia og Oseania.
Latin America and Caribbean Network Information Center (LACNIC): Serveres i Latin-Amerika og deler av Karibien.
Reseaux IP Europeens Network Coordination Center (RIPE NCC): Tjener i Europa, Sentral-Asia og Midt-Østen.

Disse regionene er ansvarlige for tildeling av IP-adresser til operatører og internettbrukere i den regionen.

RIR-ene har gått ut på no.of.IPv4-er på grunn av mangelen på tildelinger av IP-adresser. For å motvirke mangelen på IP-adresser og utvide bruken av adresser i kommunikasjon for å få tilgang til effektivt, ble IPv6 opprettet. På grunn av adresseutmattelse i IPv4 ble IPv6 opprettet med økt infrastrukturutforming og kapasitet til å håndtere nyttelasten.

Anbefalte artikler

Dette er en guide til Hva er IPv4? Her diskuterer vi introduksjonen til IPv4 og datagram-overskriften sammen med begrensninger, fordeler og bruk. Du kan også se på følgende artikler for å lære mer-