Internet Protocol

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

פרוטוקולים במודל ה-OSI
HTTP, SMTP, FTP, IRC, SNMP, SSH ... Application
SSH ... Presentation
Session
TCP, UDP, SCTP, RTP, DCCP ... Transport
IPv4, IPv6, ICMP, RIP, IPX ... Network
Ethernet, Token ring, FDDI, ARP ... Data Link
802.11 WiFi ... Physical
פרוטוקולים במודל ה-TCP/IP
Application HTTP, SMTP, FTP, SSH, IRC, SNMP, SIP ...
Transport TCP, UDP, SCTP, RTP, DCCP, ICMP ...
Network IPv4, IPv6, ICMP, ARP, IPX ...
Physical Ethernet, 802.11 WiFi, Token ring, FDDI, ARP ...

Internet Protocol, או בקיצור IP, הוא פרוטוקול תקשורת המשמש להעברת נתונים ללא אימות הגעה או אימות נתונים, אך הוא מפצה על כך בהיותו יעיל ומהיר ביותר, ולכן הוא אחד הפרוטוקולים הנפוצים בשימוש ברשתות מחשבים, וביניהם ברשת האינטרנט.

IP הוא חלק מחבילת הפרוטוקולים TCP/IP.

ברשתות שעושות שימוש ב־IP יש להקצות לכל מחשב כתובת IP ייחודית.

IP מתפקד בשכבת הרשת של מודל ה־OSI ובשכבת הרשת של מודל ה־TCP/IP.

תוכן עניינים

[עריכה] מבנה חבילת IP

פרוטוקול IP מחלק את המידע שעליו להעביר לחבילות, כל חבילה מורכבת מפתיח (header), נתונים, ואינה מכילה סוגר (trailer) בניגוד לפרוטוקולים אחרים.

[עריכה] מבנה הפתיח

הפתיח המתואר כאן הוא פתיח של חבילת IP מגרסה 4. פתיח של חבילת IP מגרסה 6 מפורט בערך IPv6.

4 הסיביות הראשונות משמשות לסימון גרסת הפרוטוקול שבו נעשה שימוש. כיום נפוץ השימוש בגרסה 4 (IPv4) אך עקב מצוקת כתובות מתחיל לחדור השימוש בגרסה 6, IPv6.

4 הסיביות הבאות מגדירות את אורך הפתיח, ביחידות של 32 סיביות. מכיוון שפתיח של חבילת IP יכולה להכיל נתונים שונים, בהתאם לאפשרויות השונות בהן נעשה שימוש, ולכן אורך הפתיח משתנה בין חבילה לחבילה. לדוגמה, פתיח בן 20 בתים יקבל את האורך 5 (20 בתים הם 160 סיביות). יש לשים לב שאורך הפתיח לא יכול לעלות על 60 בתים.

8 הסיביות הבאות נועדו במקור כדי לאפיין את סוג השירות (ToS - Type of Service), כלומר, האם על החבילה להעדיף מעבר מהיר על פני אמינות גבוהה. אף על פי שנעשה מחקר מדעי מקיף בנוגע לאפשרויות השימוש בשדה זה המסקנות לא ייושמו בפועל וכיום כמעט ולא נעשה בו שימוש.

16 הסיביות הבאות מגדירות את גודלה הכולל של החבילה, ביחידות של בית אחד. הגודל המינימלי לחבילה מוגדר להיות 576 בתים, והגודל המקסימלי הוא 65535 בתים.

16 הסיביות הבאות מייצגות את "מספר הזיהוי" של החבילה. במקור הכוונה הייתה להשתמש בזיהוי זה על מנת להבדיל בין חבילות שונות שנשלחו בתכיפות מאותו מקור לאותו היעד. מאוחר יותר הוצע להתשמש בשדה הזה על מנת לעקוב אחר המסלול שעוברת החבילה, אך הצעה זו לא מומשה.

3 הסיביות הבאות משמשות במקרים שבהם המידע מחולק בין יותר מחבילה אחת. במקרה כזה הסיבית הראשונה תכיל 1, ואם זו היא החבילה האחרונה לאותו מידע מחולק גם הסיבית האחרונה תכיל 1. בכל מקרה אחר הן יכילו 0.

13 הסיביות הבאות משמשות לזיהוי הסדר שבו צריך להרכיב את המידע, במקרה שהוא מחולק בין כמה חבילות. שדה זה יכיל מיספור בסדר עולה של החבילות המכילות את המידע המחולק.

8 הסיביות הבאות מייצגות את "זמן החיים" של החבילה (TTL - Time To Live). השדה מקבל מספר כלשהו בעת השליחה, ובכל תחנה שהחבילה עוברת בדרך המספר מוקטן באחד. אם "זמן החיים" של החבילה הגיע לאפס לפני שהיא הגיעה ליעדה, היא מושמטת ולא מועברת הלאה. מנגנון זה הומצא כדי למנוע מחבילות שלא יכולות להגיע ליעדן להסתובב באופן אינסופי ברשת.

8 הסיביות הבאות מייצגות מספר, הקובע לאיזה פרוטוקול יש להעביר את המידע לאחר שהועבר. לדוגמה - 1 ICMP, 6 TCP, 17 UDP.

16 הסיביות הבאות מכילות מספר שנועד לוודא את המעבר התקין של הפתיח. מפעילים על הפתיח פונקציה ידועה, שעל-פי נתונים שונים שהוא מכיל מחזירה מספר בן 16 סיביות. התחנה המקבלת מפעילה את אותה הפונקציה על הפתיח ומשווה את התוצאה עם תכולת השדה על מנת לוודא שהפתיח הגיע תקין. IP לא מוודא את אמינות הנתונים, אלא רק את אמינות הפתיח.

32 הסיביות הבאות מכילות את כתובת ה-IP של השולח.

32 הסיביות הבאות מכילות את כתובת ה-IP של הנמען.

בהמשך ניתן להוסיף אופציות שונות (למשל אפשרויות אבטחה). במקרה שהאופציות לא מגיעות למכפלה שלמה של 32 סיביות (שהרי גודל פתיח חבילת ה-IP חייב להיות כפולה שלמה של 32) מרפדים את סופו של הפתיח באפסים על-מנת להגיע לכפולה כזאת.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
גרסת הפרוטוקול אורך הפתיח סוג השירות (ToS) אורך החבילה
מספר הזיהוי סיביות חלוקה סדר הרכבת המידע
זמן החיים (TTL) פרוטוקול השכבת התעבורה Checksum של הפתיח
כתובת ה-IP של השולח
כתובת ה-IP של היעד

[עריכה] קישורים חיצוניים

[עריכה] ראו גם

מונחים ברשת מחשבים