IP adresa - IP address IP adresa je logická adresa zařízení v síti IP. Skládá se ze 4 částí zvaných octety, každá část je veliká 8 bitů, a zapisuje se oddělená tečkou. Adresa se většinou zapisuje v dekadické formě, ale pro výpočet je jasnější binární zápis. Teoreticky je tedy adresní rozsah od 0.0.0.0 do 255.255.255.255. Příkladem IP adresy je třeba 68.12.5.10. Pro práci s adresami je třeba znát základy binární matematiky. Binární soustava má základ 2 a zapisuje se pomocí 0 a 1. Hodnota jedničky v dekadické soustavě je podle pozice (váhy), kde se nachází. Pro převod binárního čísla na dekadické, převedeme jedničky na desítkové hodnoty a tyto sečteme. Osmi bitová binární číslice může nabývat dekadických hodnot od 0 do 255, tedy celkem 256 hodnot. pozice 7 6 5 4 3 2 1 0 výpočet 2 7 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 hodnota 128 64 32 16 8 4 2 1 součet je 255 Broadcast IP adresa je adresa, na kterou se posílá komunikace v případě brodcastového vysílání (na všechny stanice v síti). Jedná se o adresu, která má binárně samé jedničky, je to tedy IP adresa 255.255.255.255. Tato adresa určuje všechny klienty v síti. Chceme-li získat IP adresu, masku sítě a výchozí bránu našeho počítače, spustíme příkazový řádek (všechny programy příslušenství příkazový řádek) a napíšeme ipconfig. Jsou i www stránky, které to zjistí za vás. Např. http://www.mojeip.cz/.
Chceme-li IP adresu libovolného serveru, spustíme příkazový řádek (všechny programy příslušenství příkazový řádek) a spojíme se s DNS serverem (stačí znát URL adresu) příkazem PING (např. ping www. Seznam.cz). DNS server nám přiřadí IP adresu a zobrazí ji. Navíc ukáže, zda je se serverem spojení a čas odezvy. Kromě IP adresy svého PC má stanice ještě veřejnou IP adresu, přes kterou přistupují ostatní zvenku na náš počítač. Tuto adresu nastavuje provider (poskytovatel) internetu. Můžeme si ji zjistit na stránkách What is my public IP address? Podsíť - subnet V praxi není možné komunikovat v celé síti (například internetu) přímo (z řady důvodů fyzických i logických). Proto se síť dělí na podsítě - subnets - subnetworks. Subnety slouží k logickému dělení sítě do menších hierarchických částí. Příkladem je, že velký ISP má určitý síťový rozsah (subnet), ten dělí na části, které přiděluje firmám a ve firmě se ještě dělí na menší části. Ke spojování jednotlivých subnetů slouží routery. Dělení sítě na subnety je důležité nejen proto, že naši síť "fyzicky" oddělíme od jiných sítí, ale také z výkonových důvodů. Řada informací se v rámci lokální sítě (subnetu) šíří pomocí broadcastů, tedy vysílání všem zařízením, což je značná režie pro síť i zařízení. Proto se využívají například VLANy. Maska podsítě - Subnet mask Subnet mask nám pomáhá určit rozdělení sítě na podsítě. Určuje, která část IP adresy je síťová, a která pro hosty. Zápis je stejný jako u IP adresy, ale platné hodnoty jsou pouze ty, které mají v binárním tvaru zleva jedničky a zprava nuly (pokud se zleva na některé pozici objeví nula, dále již musí následovat pouze nuly). Příkladem jednoduché masky je 255.255.255.0, ta určuje, že prvních 24 bitů adresy je network ID a posledních 8 bitů je hostovská část. (Znamená to, že podsíť je určena prvními třemi trojčíslími. Nula znamená, že v této podsíti může být 254 počítačů 0-253 (254 = žádné PC, 255 = jen jedno PC. Tato čísla nepoužíváme). Pokud máme více počítačů, musíme vytvořit masku 255.255.0.0. Pak máme k dispozici 254 podsítí, každou s 254 počítači. Na naší škole jsou IP adresy 192.168.201.0 253, masku podsítě máme tedy 255.255.255.0.
IP adresa je jedinečná adresa počítače v síti. kvůli lepší přehlednosti však každá IP adresa může (a nemusí) mít přiřazeno tzv. doménové jméno (hostname). Pokud se například chcete dostat na stránky Billa Gatese, nemusíte zadávat těžko zapamatovatelnou směsici čísel, ale stačí do prohlížeče zadat třeba www.bill.gates.microsoft.com (jen hádám) Jedna IP adresa může mít přiřazeno i více doménových jmen - princip virtuálních serverů na jednom stroji - máte například webhosting u společnosti XY a ta má jeden server, na kterém hostuje více domén pro více zákazníků. Příklad: Podívejme se, jak by postupovalo hledání IP adresy ke jménu www.wikipedia.org: Postup hledání www.wikipedia.org 1. Uživatel zadal do svého WWW klienta doménové jméno www.wikipedia.org. Resolver v počítači se obrátil na lokální DNS server s dotazem na IP adresu pro www.wikipedia.org. 2. Lokální DNS server tuto informaci nezná. Má však k dispozici adresy kořenových serverů. Na jeden z nich se obrátí (řekněme na 193.0.14.129) a dotaz mu přepošle. 3. Kořenový server také nezná odpověď. Ví však, že existuje doména nejvyšší úrovně org, a jaké jsou její autoritativní servery, jejichž adresy tazateli poskytne. 4. Lokální server jeden z nich vybere (řekněme, že zvolí tld1.ultradns.net s IP adresou 204.74.112.1) a pošle mu dotaz na IP adresu ke jménu www.wikipedia.org. 5. Oslovený server informaci opět nezná, ale poskytne IP adresy autoritativních serverů pro doménu wikipedia.org. Jsou to ns0.wikimedia.org (207.142.131.207), ns1.wikimedia.org (211.115.107.190) a ns2.wikimedia.org (145.97.39.158).
6. Lokální server opět jeden z nich vybere a pošle mu dotaz na IP adresu ke jménu www.wikipedia.org. 7. Jelikož toto jméno se již nachází v doméně wikipedia.org, dostane od jejího serveru nepochybně autoritativní odpověď, že hledaná IP adresa zní 145.97.39.155 8. Lokální DNS server tuto odpověď předá uživatelskému počítači, který se na ni ptal. O doménách a DNS Přenosové protokoly internetu identifikují jednotlivé uzly sítě (počítače, které poskytují ostatním určité služby) prostřednictvím tzv. IP adres, které jsou celosvětově unikátní. IP adresa je v případě staršího přenosového protokolu IP zápis čísel oddělený tečkami 217.31.201.43 nebo v případě novějšího protokolu IP zápis čísel a písmen oddělených dvojtečkami 2001:200:8002:203:47ff:fea5:3085. Takto tvořené adresy jsou pro člověka velmi těžko zapamatovatelné, podobně jako je těžké zapamatovat si větší množství telefonních čísel. Proto existují telefonní seznamy, ve kterých lidé přidělují jednotlivým telefonním číslům jejich majitele. V případě volání se v telefonním seznamu přístroje vybere jméno volaného, stiskne se tlačítko pro volání a telefon sám vytočí konkrétní telefonní číslo, přiřazené k danému jménu. Obdobným způsobem jako telefonní seznam funguje systém DNS (Domain Name System) pro IP adresy. Umožňuje přiřadit k číselné IP adrese určité symbolické jméno, tzv. doménové jméno, které si uživatelé snadno zapamatují a dokáží jej i intuitivně napsat např. do webového prohlížeče (vím, že česká firma se jmenuje XY, do vyhledávače zadám www.xy.cz). Prohlížeč se podobně jako telefon podívá do "seznamu", najde správný záznam a automaticky se připojí na IP adresu, odpovídající doménovému jménu a stránku uživateli zobrazí. Pokud by seznam doménových jmen byl pouze jeden, nastaly by problémy. Všichni by chtěli nazvat svůj server pro elektronickou poštu mail nebo by chtěli pojmenovávat své počítače jmény majitelů. Stejné jméno by v takovém případě muselo odpovídat více adresám, což není možné. Lidé by tak začali používat různé kryptické názvy, které by bylo těžké si zapamatovat, a systém by tím pádem přestal splňovat svůj základní účel. Druhým problémem by se stala velikost seznamu, ve kterém by byly uloženy informace pro celý svět. Řešením výše uvedených problémů bylo zavedení určité hierarchie. Doménová jména byla rozdělena na domény jednotlivých úrovní, které se oddělují tečkou a jejichž celý zápis za sebou tvoří plně kvalifikované doménové jméno např. mail.nic.cz. Jednotlivé úrovně jsou číslované pozpátku. Poslední část jména je doména první úrovně nebo také doména nejvyšší úrovně (TLD Top Level Domain), v našem předchozím příkladě "cz". Následuje doména druhé úrovně (SLD Second Level Domain), v našem případě "nic". Dále následují domény třetí, čtvrté, páté a dalších úrovní (ty již nemají žádné speciální názvy). Náš příklad obsahuje ještě doménu třetí úrovně mail. Díky hierarchii se zvětšil prostor pro tvorbu doménových jmen. Stačí tedy, aby jednotlivá jména byla unikátní pouze v rámci dané úrovně. Protože není nutné mít seznam na jednom místě, ale stačí mít ke každé doméně pouze informaci o všech jejích subdoménách další úrovně, došlo ke zjednodušení hierarchického uspořádání systému domén. Tím vzniká z jednotlivých úrovní doménový strom. Kořen doménového stromu obsahuje informaci o všech TLD doménách jako.com,.cz,.de.fr a tak dále. Každá z těchto TLD má pak svůj registr
všech SLD domén. Například registr domény nejvyšší úrovně.cz obsahuje veškeré domény druhého řádu - např. nic.cz, seznam.cz, idnes.cz atd. Obdobně každá z těchto domén druhého řádu má i seznam domén třetího řádu - např. www.nic.cz, enum.nic.cz, fred.nic.cz atd. Na stejném principu roste doménový strom až k doménám libovolného řádu.