در مقالات گذشته شما را با اینترنت و پروتکل های معروف مورد استفاده در آن از جمله FTP، HTTP، HTTPS، SSL و TLS آشنا نمودیم. یکی دیگر از پروتکل های عمومی اینترنت IP نام دارد که در ادامه به معرفی آن و کاربردهایش خواهیم پرداخت.
IP (آی پی) که آن را IP address نیز می گویند در واقع مخفف عبارت Internet Protocol address یا آدرس پروتکل اینترنت است که به صورت یک سری اعداد با قاعده، به هر وسیله ای (متشکل از کامپیوتر، تلفن همراه، چاپگر و…) که به شبکه وب متصل شود، اختصاص داده می شود. IP در واقع یک شماره شناسایی یکتا برای یک ارتباط تحت وب است که با آن کامپیوترهای مختلف (یا سرور های مختلف) در شبکه گسترده وب از هم بازشناخته می شوند، بدین ترتیب موقعیت جغرافیایی کاربر، اطلاعات اتصال به شبکه و… از این طریق قابل شناسایی و پیگیری است. البته باید توجه نمود که بیشتر کاربران خانگی از IP اختصاص داده شده توسط سرویس دهنده خود (ISP یا Internet Service Provider) استفاده می کنند، لذا IP آنان در واقع شماره اختصاص داده شده توسط شرکت خدمات دهنده اینترنت است که معمولا تعداد و سری خاصی از IP ها را برای اتصال در اختیار دارد، از این رو IP شما در هر بار اتصال به اینترنت ممکن است تغییر کند، منتها کشور، نام و موقعیت جغرافیایی سرویس دهنده شما همان اطلاعات ISP خواهد بود، چون شما از یکی از کانال ها و شماره های اتصال آن شرکت استفاده می کنید.
امروزه دستگاه ها، گجت ها و کاربران بسیار زیادی به اینترنت متصل میشوند. هر یک از این کامپیوترها درصورتی که دارای یک آدرس مشخص نباشند عملاً غیرقابل استفاده خواهند بود. برای درک بهتر، فرض کنید که هر کامپیوتر یک شخصی عادی بوده و آدرس IP همان کامپیوتر نیز آدرس ایمیل فرد باشد. حال شما با داشتن آدرس ایمیل فرد میتوانید به راحتی به وی نامه ارسال یا دریافت کنید. اما درصورتی که آدرس ایمیل فرد را نداشته باشید به هیچ وجه امکان ارسال ایمیل برای وی وجود نخواهد داشت.
بنابراین با استفاده از آدرس IP، پروتکل اینترنت میتواند کاربران را تشخیص داده و امکان ارسال و دریافت دادهها را فراهم کند. به این ترتیب برای این که کامپیوترها بتوانند بر روی یک شبکه یا بستر اینترنت از یکدیگر به صورت مجزا شناخته شوند، حداقل باید دارای یک آدرس IP باشند. در این صورت بدون این که هیچ اختلالی در مسیر انتقال داده بین مبدأ و مقصد به وجود بیاید، هر کامپیوتر داده هایی را دریافت یا ارسال میکند که فقط مختص به همان کامپیوتر باشد.
هر چیزی که رو به افزایش و با این حال دارای محدودیت باشد، زمانی خواهد رسید که از این حد مشخص شده بگذرد. آدرس IPها هم از این قاعده مستثنی نیستند. به همین دلیل نسخههای مختلفی از IP منتشر شده تا علاوه بر کاهش محدودیت ها، امکانات بیشتری را نیز در اختیار شبکه ها قرار دهند. دو مورد از مهمترین نسخههای IP نسخه ۴ (IPv4) و ۶ (IPv6) می باشد.
در ابتدا که استاندارد های شبکه وب تعریف گردید، از اعدادی بر مبنای ۳۲ بیت برای ایجاد شماره های IP استفاده شد که به آن، آدرس های اینترنتی نسخه ۴ (IPv4 یا Internet Protocol Version 4) می گویند. در این نسخه که در واقع تا کنون رایج ترین نسخه آی پی بوده و حدود ۹۶ درصد ترافیک کل اینترنت جهان از این نسخه از آی پی استفاده میکنند، از ترکیب اعداد بر مبنای ۳۲ بیت استفاده شده است که نهایتاً تا سقف ۴.۳ میلیارد (۴,۲۹۴,۹۶۷,۲۹۶) آدرس اختصاصی قابل ایجاد است.
اما IP نسخه ۴ هیچگاه پاسخگوی نیاز بشر نبوده است! با گسترش روز افزون تکنولوژی و افزایش محبوبیت گجت های مبتنی بر وب، روز به روز به شمار دستگاه های متصل به اینترنت افزایش می یابد. همین الآن هم اگر به خانواده های ایرانی نگاه بیندازید، یک خانواده ۴ نفره حداقل ۶ گجت متصل به شبکه جهانی اینترنت دارند (۱ کامپیوتر شخصی، ۱ لپتاپ، ۴ گوشی هوشمند). حالا از تبلت هایی که این روز ها دست هر کودکی به عنوان اسباب بازی میبینیم چشم پوشی می کنیم! حالا این اعداد و ارقام را در ابعادی بزرگتر مانند کل افراد کره زمین در نظر بگیرید.
پس با توجه به افزایش روز افزون دستگاه هایی که از پروتکل اینترنت استفاده میکنند، در آینده نزدیک هیچ آی پی آدرس نسخه ۴ آزادی باقی نخواهد ماند. بنابراین برای افزایش تعداد آی پی های آزاد، نسخه ۶ آن با نام IPv6 طراحی شد. به دلیل تازه بودن این نسخه، استفاده از آن گسترده نیست و نسخه ۴ تقریباً به صورت کامل نیازهای آی پی آدرس را (فعلاً) تامین میکند. به عبارت دیگر تقریباً ۹۶ درصد کل ترافیک اینترنت از آی پی آدرس های نسخه ۴ استفاده میکنند. اما در آینده نزدیک حتماً به این نسخه از آی پی ها نیاز خواهیم داشت.
در نسخه ۶، آی پی آدرس ها یک عبارت ۱۲۸ بیتی (شامل ۸ بخش ۱۶ بیتی) بوده و هر بخش به وسیله کاراکتر دو نقطه (:) از هم جدا میشوند. ساختار این آی پی نسبت به نسخه ۴ پیچیده تر بوده و یک IP آدرس نسخه ۶ مانند عبارت زیر است:
۲۶۰۱:F0A0:9002:E051:0000:0000:0000:C91D
با توجه به ۱۲۸ بیتی بودن آی پی نسخه ۶، با انجام یک محاسبه (۲۱۲۸) میتوان کل آی پی هایی که قابل استفاده هستند را حساب کرد. بنابراین آی پی نسخه ۶ میتواند دارای ۳,۴×۱۰۳۸ حالت مختلف باشد. یا به صورت دقیق ۳۴۰۲۸۲۳۶۶۹۲۰۹۳۸۴۶۳۴۶۳۳۷۴۶۰۷۴۳۱۷۶۸۲۱۱۴۵۶ آی پی مختلف. این یعنی ۷۹۲۲۸۱۶۲۵۱۴۲۶۴۳۳۷۵۹۳۵۴ برابر بیشتر از آی پی آدرس نسخه ۴ میتواند آدرس داشته باشد! (اگر تونستید اعداد رو بخونید!)
در پایان این مطلب بد نیست اشاره ای هم داشته باشیم به آی پی های استاتیک (Static) و داینامیک (Dynamic). در مجموع، آدرس های اینترنتی می توانند به دو صورت داینامیک (پویا) یا استاتیک (ثابت) مورد استفاده قرار گیرند. منظور از داینامیک بودن یک IP این است که با هر بار اتصال یک وسیله به اینترنت، یک شماره شناسایی به آن اختصاص داده می شود که این شماره در واقع از بین یک سری آدرس ها به صورت اتوماتیک و تحت پروتکل های سرور (DHCP یا Dynamic Host Configuration Protocol) انتخاب می شود. از این رو اطلاعات هر آی پی در واقع اطلاعات سرویس دهنده ای است که آن آدرس را خریداری کرده و در اختیار دارد. در مقابل نوع دیگری از آدرس های اینترنتی وجود دارد که معمولاً طی بازه زمانی بلند مدت، به یک کامپیوتر (معمولاً سرور های میزبانی وب) اختصاص داده شده و موقعیت جغرافیایی و سایر مشخصات آن نیز مشخص و ثبت شده است. به این صورت امکان برقراری یک ارتباط با ثبات بیشتر برای سایر سرورهای متصل به شبکه یا سایر کاربرانی که قصد دارند با استفاده از آی پی، با شما در ارتباط باشند فراهم می شود، آی پی های استاتیک کاربرد های خاصی در اینترنت دارند. از جمله برقراری برخی قابلیت ها مانند VOIP یا (Voice over Internet Protocol)، بازی های آنلاین، هاستینگ و هر آنچه که نیاز به موقعیت یابی راحت تر در اینترنت دارد. به همین دلیل این نوع آدرس ها ممکن است به جهت شناسایی و ردیابی راحت تر، مورد هجوم حمله های مخرب یا سوء استفاده های دیگر نیز قرار گیرند که این موضوع تا حدود زیادی به رعایت مسائل امنیتی در سرور بستگی دارد. باید توجه نمود که آی پی ها در ساختار هیچ فرقی با هم ندارند و تنها نوع استفاده از آنها سبب می شود که عنوان داینامیک یا استاتیک بر آنها بنهیم.