Интернет-протокол (IP) относится к набору правил, которые определяют, как пакеты данных передаются по сети. Вам не нужно ничего знать о том, что означает IP, чтобы использовать сетевые устройства. Например, ваш ноутбук и телефон используют IP-адреса, но вам не нужно заниматься технической стороной, чтобы заставить их работать.
Однако полезно иметь представление о том, что означает IP и как и почему он является необходимым компонентом сетевого взаимодействия.
Интернет-протокол
IP - это набор спецификаций, которые стандартизируют работу устройств, подключенных к Интернету. В контексте сетевого взаимодействия интернет-протокол описывает, как пакеты данных перемещаются по сети.
Протокол гарантирует, что все машины в сети (или в мире, если речь идет об Интернете), какими бы разными они ни были, говорят на одном «языке» и могут интегрироваться в инфраструктуру.
Протокол IP стандартизирует то, как машины через Интернет или любую IP-сеть пересылают или маршрутизируют свои пакеты на основе их IP-адресов.
IP-маршрутизация
Наряду с адресацией, маршрутизация является одной из основных функций протокола IP. Маршрутизация состоит из пересылки IP-пакетов от исходного компьютера к целевому по сети на основе их IP-адресов.
Эта передача обычно происходит через маршрутизатор. Маршрутизатор использует IP-адрес пункта назначения для определения следующего пункта назначения через серию маршрутизаторов.
TCP/IP
Когда протокол управления передачей (TCP) соединяется с IP, вы получаете контроллер интернет-трафика. TCP и IP работают вместе для передачи данных через Интернет, но на разных уровнях.
Поскольку IP не гарантирует надежной доставки пакетов по сети, TCP берет на себя обеспечение надежного соединения.
TCP - это протокол, обеспечивающий надежность передачи. В частности, TCP гарантирует:
- Пакеты не потеряны.
- Пакеты в правильном порядке.
- Задержка находится на приемлемом уровне.
- Дублирования пакетов нет.
Все это для того, чтобы полученные данные были непротиворечивыми, упорядоченными, полными и гладкими (чтобы вы не слышали ломаную речь).
При передаче данных TCP работает непосредственно перед IP. TCP упаковывает данные в TCP-пакеты перед отправкой их в IP, который, в свою очередь, инкапсулирует их в IP-пакеты.
IP-адреса
IP-адреса могут быть самой интересной и загадочной частью IP для многих пользователей компьютеров. IP-адрес - это уникальный набор цифр, который идентифицирует машину в сети, будь то компьютер, сервер, электронное устройство, маршрутизатор, телефон или другое устройство.
IP-адрес необходим для маршрутизации и пересылки IP-пакетов от источника к получателю. Без IP-адресов Интернет не знал бы, куда отправлять вашу электронную почту и другие данные.
Короче говоря, TCP обрабатывает данные, а IP обрабатывает местоположение.
Наиболее распространенным типом IP-адреса является IPv4-адрес (для версии 4 IP-технологии). Его 32-битная адресация обеспечивает около 4,3 миллиарда IP-адресов, но с распространением мобильных устройств и устройств Интернета вещей потребовалось больше IP-адресов. Был развернут новый тип IP-адреса, iPv6, и его 128-битная адресация обеспечивает такое большое количество адресов, что теоретически нам никогда не понадобится больше.
IPv5 никогда не развертывался, прежде всего потому, что он использовал ту же 32-битную адресацию, что и IPv4.
IP-пакеты
IP-пакет - это основная единица информации. Он несет данные и IP-заголовок. Любой фрагмент данных, включая TCP-пакеты в сети TCP/IP, разбивается на биты и помещается в пакеты для передачи по сети.
Когда пакеты достигают пункта назначения, они снова собираются в исходные данные.
Когда голос встречается с IP
Передача голоса по Интернет-протоколу (VoIP) использует преимущества этой повсеместно распространенной технологии передачи данных для передачи пакетов голосовых данных на машины и с них через такие сервисы, как Skype.
IP - это то место, где VoIP черпает свою мощь, возможность сделать услугу более дешевой и гибкой за счет использования уже существующего носителя данных.
Первый вызов VoIP появился раньше, чем Интернет, каким мы его знаем. Это было частью эксперимента ARPANET, проведенного в 1973 году.
