Indirizzo IP

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Indirizzo IP

Un indirizzo IP (in inglese Internet Protocol address) è un codice numerico utilizzato dai computer e da tutti i dispositivi connessi a una rete per poter comunicare.
L’indirizzo IP viene assegnato al dispositivo ogni volta che questo effettua la connessione a Internet. Grazie all’indirizzo IP il computer o il telefono viene identificato dagli altri dispositivi e può comunicare all’interno della rete.
Cerchiamo di capire cos’è l’indirizzo IP e come viene utilizzato.

In Internet e in tutte le reti che utilizzano il protocollo TCP/IP le comunicazioni tra dispositivi vengono effettuate indirizzando (il termine corretto è instradando) i dati in base all’indirizzo IP.
L’indirizzo IP (pubblico) è univoco. Questo significa che in tutto il mondo non potranno esistere due dispositivi connessi a Internet nello stesso momento che utilizzino lo stesso indirizzo IP (pubblico).
All’interno di una rete un dispositivo saprà a chi e dove instradare i dati grazie all’indirizzo IP fornito dal destinatario.

L’indirizzo IP viene quindi utilizzato per identificare in modo univoco un host (un computer, un modem router, un dispositivo mobile, una stampante) collegato a una rete. Questo indirizzo viene usato dall’interfaccia di rete dell’host che utilizza l’Internet Protocol (IP) come metodo di comunicazione per identificarsi e per scambiare informazioni.
Quando inviamo un file oppure quando ci colleghiamo a un sito web sappiamo dove si trova il computer da raggiungere grazie all’indirizzo IP.

Com’è scomposto un indirizzo IP

Per capire cos’è l’indirizzo IP dobbiamo spiegare com’è composto.
Un indirizzo IP è costituito da 32 bit suddivisi in 4 gruppi di 8 bit ciascuno divisi da un punto. 8 bit equivalgono a 1 byte.
Un esempio di indirizzo IP (privato) scritto in bit è il seguente: 11000000.10101000.00000000.00000001
La scrittura in bit non viene però utilizzata perché per semplificare l’identificazione dell’indirizzo IP i gruppi di byte vengono convertiti in forma decimale.
L’IP precedente convertito in formato decimale è il seguente: 192.168.0.1
Ogni numero può variare tra 0 e 255 poiché 28=256.
Gli indirizzi IP sono suddivisi in due parti.
La prima parte (192.168.X.X) viene chiamata Net_ID e identifica la rete. La seconda parte (X.X.0.1) viene chiamata Host_ID e identifica l’host (che è univoco).

Classi di indirizzi IP

Continuiamo la guida su cos’è l’indirizzo IP spiegando cosa sono le classi di indirizzi IP.
Gli indirizzi IP vengono divisi in classi (in inglese classful addressing) in base ai primi bit del byte più a sinistra. La classe definisce quali byte sono nella parte di rete e quali byte nella parte dell’host.
In base a questo sistema di divisione si può determinare la classe di appartenenza dell’IP.
Le classi di indirizzi IP sono cinque: A, B, C, D, E

Classe A

Gli indirizzi IP di classe A sono concepiti per reti di dimensioni molto grandi.
Il primo bit del primo byte è 0. Di conseguenza il primo campo dell’IP è compreso tra 0 e 127.
Il primo byte rappresenta la rete mentre gli altri 3 byte rappresentano gli host per ogni rete.
In forma decimale gli indirizzi IP di classe A variano in questo modo: 0-127.Host.Host.Host

Classe B

Gli indirizzi IP di classe B sono concepiti per reti di dimensioni medio-grandi.
I primi 2 bit del primo byte sono 10. Di conseguenza il primo campo dell’IP è compreso tra 128 e 191.
I primi 2 byte rappresentano la rete mentre gli altri 2 byte rappresentano gli host per ogni rete.
In forma decimale gli indirizzi IP di classe B variano in questo modo: 128-191.Rete.Host.Host

Classe C

Gli indirizzi IP di classe C sono concepiti per reti di piccole dimensioni.
I primi 3 bit del primo byte sono 110. Di conseguenza il primo campo dell’IP è compreso tra 192 e 223.
I primi 3 byte rappresenta la rete mentre l’ultimo byte rappresenta gli host per ogni rete.
In forma decimale gli indirizzi IP di classe C variano in questo modo: 192-223.Rete.Rete.Host

Classe D

Gli indirizzi IP di classe D vengono utilizzati per applicazioni di multicast. Il multicast è un servizio che consente la trasmissione simultanea di informazioni a gruppi di dispositivi.
I primi 4 bit del primo byte sono 1110. Di conseguenza il primo campo dell’IP è compreso tra 224 e 239.
Tutti i 32 bit vengono utilizzati per indicare il gruppo.
In forma decimale gli indirizzi IP di classe D variano in questo modo: 223-239.X.X.X

Classe E

Gli indirizzi IP di classe E vengono utilizzati per scopi di ricerca e per utilizzi futuri.
I primi 4 bit del primo byte sono 1111. Di conseguenza il primo campo dell’IP è compreso tra 240 e 255.
In forma decimale gli indirizzi IP di classe D variano in questo modo: 240-255.X.X.X

Cos’è l’indirizzo IP di loopback

Alcuni indirizzi IP vengono riservati per usi particolari. Il più conosciuto tra questi è 127.0.0.1
L’indirizzo IP 127.0.0.1 insieme all’intera classe A 127.0.0.0/8 è l’indirizzo di loopback.
Si chiama così perché viene riservato per il loopback degli host. In pratica è usato per indirizzare il traffico verso il localhost cioè verso se stessi.
È l’indirizzo IP della rete interna del computer e può essere paragonato all’indirizzo di casa. Viene utilizzato dai software per comunicare con il sistema sul quale sono in esecuzione ma anche per effettuare test e verificare la comunicazione tra processi nel computer locale.

Indirizzo IP pubblico e indirizzo IP privato

Continuiamo la guida spiegando cos’è un IP pubblico e cos’è un IP privato.
Per l’esigenza di limitare l’uso degli indirizzi IP e per evitare che l’IP di un host connesso a Internet possa confondersi con l’IP di un host presente all’interno di una rete locale sono stati creati gli indirizzi IP pubblici e gli indirizzi IP privati.

Indirizzi IP pubblici

Gli indirizzi IP pubblici sono utilizzati per instradare i pacchetti di dati in Internet (→ cos’è l’indirizzo IP pubblico).
Vengono assegnati dall’ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) e sono univoci. Questo significa che per tutta la durata della connessione, in tutto il mondo, non esisteranno due host con un indirizzo IP pubblico uguale (→ come conoscere l’indirizzo IP pubblico del computer).

Indirizzi IP privati

Gli indirizzi IP privati sono delle classi di indirizzi IP e vengono utilizzati soltanto nelle reti locali (→ cos’è l’indirizzo IP privato).
Sono stati concepiti per limitare l’uso degli IP pubblici che sono un numero fisso e in fase di esaurimento a causa del crescente numero di host connessi in Internet.
Non vengono assegnati dall’ICANN e possono essere utilizzati da chiunque per la propria LAN.
Gli IP privati non sono usati dai router per instradare i pacchetti di dati in Internet e poiché hanno validità soltanto all’interno della rete locale non sono visibili dall’esterno e non generano conflitti con gli IP privati delle altre reti (→ come conoscere l’indirizzo IP privato del computer).
Le classi di indirizzi IP privati sono le seguenti:
10.0-255.0-255.0-255 per la classe A
172.16-31.0-255.0-255 per la classe B
192.168.0-255.0-255 per la classe C

Indirizzo IP dinamico e indirizzo IP statico

Gli indirizzi IP possono essere assegnati soltanto per un periodo di tempo limitato (scegliendo l’IP da un range di indirizzi disponibili) oppure in modo permanente assegnando il medesimo IP sempre allo stesso host.
Nel primo caso si parla di indirizzo IP dinamico mentre nel secondo caso di indirizzo IP statico.
Questo metodo di assegnazione riguarda sia gli IP pubblici che gli IP privati. Entrambi possono essere sia dinamici che statici (→ differenza tra IP dinamico e IP statico).

IPv4 e IPv6

L’indirizzo IP di cui abbiamo parlato nella guida è l’indirizzo IPv4. Il numero di IPv4 (privati) disponibili non è infinito e con l’aumentare dei computer e dei dispositivi connessi a Internet gli indirizzi disponibili sono ormai esauriti.
Per porre rimedio a questo problema, noto con il nome di saturazione degli indirizzi IPv4, è stata creata una nuova versione di indirizzi chiamati IPv6 progettati per sostituire la versione precedente. Per sapere cos’è e come funziona leggiamo la guida → cos’è l’indirizzo IPv6.