آدرس IP و ماسک زیر شبکه به زبان ساده چیست؟

آدرس‌های IP(IP address) و ماسک زیرشبکه(subnet mask) هسته اصلی شبکه‌های کامپیوتری هستند. آنها مفاهیمی نیستند که درک کامل آنها آسان باشد، به خصوص اگر پیش زمینه فنی نداشته باشید. با این حال، با کمی کمک، هر کسی می‌تواند اصول اولیه آدرس‌های IP(IP address) و ماسک‌های زیرشبکه(subnet mask) ، کاری که انجام می‌دهند و دلیل مفید بودنشان را درک کند. اگر می‌خواهید بدانید آدرس IP(IP address) چیست، هدف از آدرس پروتکل اینترنت(internet protocol address) چیست، یا زیرشبکه ماسک(subnet mask) چیست ، ادامه مطلب را بخوانید. ما همه چیز را به زبان ساده توضیح می دهیم:

آدرس IP(IP address) چیست ؟ هدف از آدرس پروتکل اینترنت(Internet Protocol address) چیست؟

برای کمک به درک اینکه آدرس های IP به زبان ساده چیست، بیایید از یک قیاس از زندگی واقعی استفاده کنیم:

شما می خواهید یک نامه کتبی برای یک دوست بفرستید. شما نوشتن پیام را تمام کرده اید و می خواهید آن را ارسال کنید. برای اینکه نامه به مقصد برسد، باید آدرس دوست خود - نام خیابان(street name) ، شماره و کد پستی(zip code) - را بدانید و روی نامه بنویسید. در غیر این صورت، خدمات پستی نمی داند نامه شما را به کجا تحویل دهد.

درست مانند نامه ای که به مقصد نیاز دارد، داده ها نیز برای رسیدن به آن به آدرس IP نیاز دارند

آدرس IP را به عنوان آدرس رایانه یا دستگاهی در داخل شبکه در نظر(Think of an IP address as the address of a computer or device inside a network) بگیرید. آدرس‌های IP، شناسه‌های منحصربه‌فرد دستگاه‌های شبکه هستند که برای برقراری ارتباط، ارسال و دریافت داده‌ها به یا از رایانه‌ها یا دستگاه‌های دیگر در همان شبکه یا در اینترنت استفاده می‌شوند.

در حال حاضر، دو استاندارد مرتبط برای آدرس های IP ( پروتکل اینترنت(Internet Protocol) ) وجود دارد: IP نسخه 4 (IPv4)(IP version 4 (IPv4)) و IP نسخه 6 (IPv6)(IP version 6 (IPv6)) . ما قصد داریم در دو بخش بعدی این راهنما معنی این استانداردها را توضیح دهیم، پس کمی بیشتر با ما همراه باشید. 🙂

همچنین باید بدانید که یک آدرس IP می تواند ثابت یا پویا(an IP address can be either static or dynamic) باشد. یک آدرس IP ثابت آدرسی(IP address) است که باید خودتان از طریق تنظیمات شبکه ویندوز(Windows network) پیکربندی کنید . یک آدرس پویا توسط پروتکل پیکربندی میزبان پویا(Dynamic Host Configuration Protocol) ( DHCP )، معمولاً برای یک بازه زمانی(time frame) محدود اختصاص داده می‌شود . DHCP سرویسی است که روی سرورهای اختصاصی شبکه شما یا سخت افزار شبکه(network hardware) تخصصی مانند روترهای بی سیم اجرا می شود. آدرس‌های IP (IP address)پویا(Dynamic) بیشترین استفاده را دارند زیرا آدرس‌های استاتیک در صورت استفاده بی‌دقت می‌توانند باعث مشکلات شبکه شوند. آدرس IP(IP address) استاتیکمدیریت کردن آنها نیز سخت تر است، زیرا برای ایجاد و مدیریت به مداخله دستی نیاز دارند، به ویژه در شبکه های بزرگتر مانند شبکه های دفاتر یا مؤسسات.

بنابراین، در یک شبکه خانگی(home network) معمولی یا یک شبکه تجاری(business network) کوچک ، آدرس های IP به طور خودکار توسط روتر از طریق DHCP تخصیص داده می شود و مدیریت می شود .

آدرس پروتکل اینترنت نسخه 4(Internet Protocol Version 4) ( IPv4 ) چیست؟

IP نسخه 4 (IPv4)(IP version 4 (IPv4)) پر استفاده ترین استاندارد در حال حاضر است. IPv4 از آدرس های 32 بیتی استفاده می کند که فضای آدرس را به 4.294.967.296 (2^32) آدرس های منحصر به فرد ممکن محدود می کند. به طوری که همه بتوانند به راحتی آنها را درک کنند، آدرس IPv4 e(IPv4 address) با چهار عدد اعشاری که با نقطه از هم جدا شده اند نشان داده می شوند. هر یک از این چهار عدد شامل یک تا سه رقم است و هر کدام از آنها می تواند از 0 تا 255 متغیر باشد. برای مثال، یک آدرس IPv4(IPv4 address) می تواند به این صورت باشد: 172.217.3.100.

نمونه آدرس IP

آدرس‌های IPv4(IPv4 address) به سه دسته تقسیم می‌شوند که کلاس‌ها نامیده می‌شوند. همانطور که در جدول زیر مشاهده می کنید، تفاوت اصلی بین هر کلاس تعداد بیت های اختصاص داده شده برای شناسایی شبکه و میزبان است(network and host identification) . همچنین، کلاسی که یک آدرس IPv4(IPv4 address) از آن می آید را می توان با توجه به شکل بیت های اصلی اولین عدد صحیح، از نماد اعشاری نقطه ای شناسایی کرد. به عنوان مثال، آدرس IP(IP address) در تصویر بالا یک آدرس IP کلاس B(B IP address) است زیرا بیت های اصلی فرم باینری 172 (10101100) 1 و 0 (10)(1 and 0 (10)) هستند .

کلاس های آدرس های IPv4: A، B و C

همچنین، آدرس های دیگری نیز برای اقدامات خاص مورد استفاده قرار می گیرند. همانطور که در جدول زیر مشاهده می کنید، آدرس های IPv4 کلاس D برای (class D)آدرس دهی چندپخشی(multicast addressing) استفاده می شود . در شبکه های کامپیوتری، چندپخشی به (multicast)ارتباطات گروهی(group communication) اشاره دارد که در آن اطلاعات به طور همزمان به گروهی از رایانه های مقصد ارسال می شود. به عنوان مثال، آدرس دهی چندپخشی(multicast addressing) در تلویزیون اینترنتی و کنفرانس های ویدئویی چند نقطه ای استفاده(Internet television and multipoint video conferences) می شود . آدرس‌های IPv4 کلاس E(class E IPv4) را نمی‌توان در زندگی واقعی استفاده کرد، زیرا آنها فقط در روش‌های تجربی استفاده می‌شوند.

کلاس های ویژه آدرس های IPv4: D و E

با این حال، از آنجایی که جهان در حال تمام شدن ترکیب‌های ممکن برای آدرس‌های IP است، IPv4 در حال حاضر در حال حذف شدن است. بنابراین، برای افزودن دستگاه های شبکه بیشتر، باید به IPv6 سوئیچ کنیم زیرا به ما امکان می دهد از آدرس های IP بسیار بیشتری استفاده کنیم.

آدرس پروتکل اینترنت نسخه 6(Internet Protocol Version 6) ( IPv6 ) چیست؟

پروتکل اینترنت نسخه 6(Internet Protocol version 6) یا IPv6 در سال 1995 برای جایگزینی آدرس های IPv4 ایجاد شد . IP نسخه 6 (IPv6)(IP version 6 (IPv6)) استانداردی است که هنوز به طور گسترده پیاده سازی نشده است، اما زمانی که تمام آدرس های IPv4 تمام شود، این استاندارد خواهد بود . آدرس های IPv6(IPv6) از گروه های هشت رقمی تشکیل شده است که با دو نقطه از هم جدا شده اند. برخلاف آدرس‌های IPv4 ، این آدرس‌ها همچنین می‌توانند شامل حروف از a تا f باشند، بنابراین یک آدرس IPv6(IPv6 address) می‌تواند شبیه این باشد: 2a00:1450:400d:0802:0000:0000:0000:200e. به عنوان مقایسه با IPv4، این استاندارد می تواند 2^128 آدرس را مدیریت کند. حداکثر تعداد آدرس ها یک عدد عظیم با 39 رقم است و باید نیازهای ما را برای آدرس های IP در چند دهه آینده برآورده کند.

نمونه ای از آدرس IPv6

همانطور که در تصویر بالا می بینید، مدیریت آدرس های IPv6 بسیار چالش برانگیز است. بنابراین، قوانینی وجود دارد که نحوه نوشتن این آدرس ها را ساده می کند. اگر یک یا چند گروه "0000" باشد، ممکن است صفرها حذف شوند و با دو نقطه (::) جایگزین شوند و صفرهای ابتدای یک گروه را نیز می توان حذف کرد. همچنین، برخلاف IPv4 ، آدرس‌های IPv6 به کلاس‌ها تقسیم نمی‌شوند.

توجه:(NOTE:) اگر می خواهید آدرس IP (IP address)رایانه یا دستگاه(computer or device) خود را بدانید یا نحوه تغییر آن را یاد بگیرید، بخوانید:

  • 8 روش برای پیدا کردن آدرس IP(IP address) خود در ویندوز(Windows) (همه نسخه ها)
  • 3 روش برای تغییر آدرس IP(IP address) در ویندوز 10(Windows 10)

ماسک زیر شبکه(subnet mask) چیست ؟ ماسک زیر شبکه(subnet mask) برای چه مواردی استفاده می شود؟

ماسک زیر شبکه(subnet mask) راهی برای تقسیم یک شبکه IP است(IP network) . می توانید آن را به عنوان کد منطقه ای (area code)شماره تلفن(phone number) خود در نظر بگیرید . به زبان ساده، ماسک‌های زیر شبکه(subnet mask) در شبکه‌ها برای تقسیم آن‌ها به دو یا چند زیرشبکه استفاده می‌شوند و مدیریت آن‌ها را آسان‌تر می‌کنند. در شبکه‌های خانگی و شبکه‌های تجاری کوچک، همه رایانه‌ها و دستگاه‌های شبکه شما معمولاً در یک زیرشبکه قرار دارند، بنابراین همه رایانه‌ها یا دستگاه‌هایی که در یک زیرشبکه قرار دارند، ماسک زیرشبکه(subnet mask) یکسانی دارند .

برای کسب اطلاعات فنی بیشتر، یک زیر شبکه(subnet mask) یک عدد 32 بیتی است که یک آدرس IP را پوشانده و آدرس (IP address)IP(IP address) را به آدرس شبکه و آدرس میزبان(network address and host address) تقسیم می کند . زیرشبکه ماسک(subnet mask) با تنظیم بیت های شبکه روی همه "1" و تنظیم بیت های میزبان روی همه "0" ساخته می شود.

زیرشبکه ماسک(subnet mask) را می‌توان به دو صورت نشان داد: یکی نماد اعشاری معمولی مانند یک آدرس IP(IP address) ، و دومی استفاده از نماد CIDR(CIDR notation) .

یک زیرشبکه ماسک که در نماد نقطه‌ای اعشاری نشان داده می‌شود

در نماد CIDR(CIDR notation) ، یک زیرشبکه ماسک(subnet mask) به عنوان اولین آدرس IP(IP address) شبکه مشخص می‌شود و به دنبال آن یک کاراکتر اسلش (/) و طول بیت پیشوند زیرشبکه(subnet prefix) مشخص می‌شود . به عنوان مثال، به جای نوشتن آدرس IP(IP address) مانند 192.168.1.0 و زیر شبکه(subnet mask) مانند 255.255.255.0، می توانید فقط آدرس را بنویسید و سپس یک اسلش و طول بیت پیشوند را بنویسید که تعداد بیت های "1 است. از فرم باینری زیر شبکه ماسک(subnet mask) : 192.168.1.0/24. متأسفانه، محاسبه طول پیشوند زیرشبکه(subnet prefix length) آسان نیست ، بنابراین اگر می خواهید یا مجبور به انجام آن هستید، به شما توصیه می کنیم از ابزارهایی مانند این ماشین حساب آنلاین زیرشبکه IP استفاده(IP Subnet Calculator) کنید.

یک زیرشبکه ماسک نشان داده شده در نماد CIDR (طول پیشوند زیر شبکه)

ماسک زیر شبکه(subnet mask) در فرآیند زیرشبکه سازی استفاده می شود که(subnetting process) شامل تقسیم شبکه به بخش های کوچکتر به نام زیر شبکه است. همانطور که می دانید یک آدرس IP(IP address) به دو قسمت تقسیم می شود، یکی برای شناسایی شبکه(network identification) و دیگری برای شناسایی میزبان(host identification) . با استفاده از زیر شبکه ماسک(subnet mask) ، شبکه اصلی به یک یا چند شبکه کوچکتر تقسیم می شود. این عمل توسط یک عملیات بیتی AND(bitwise AND operation) بین آدرس IP و (IP address)ماسک شبکه(network mask) (زیر) انجام می شود . به عبارت ساده، این بدان معنی است که بخشی از بیت های شماره میزبان(host number) برای شناسایی شبکه(network identification) جدید (زیر) استفاده می شود .

ماسک های زیر شبکه برای ایجاد زیرشبکه ها با تقسیم شناسه میزبان استفاده می شوند

اگر می‌خواهید نحوه تغییر ماسک زیر شبکه را(subnet mask) در رایانه‌های شخصی ویندوز 10(Windows 10) خود و همچنین برای همه رایانه‌ها و دستگاه‌های موجود در شبکه خانگی(home network) محلی خود یاد بگیرید ، این راهنما را بخوانید: 4 روش برای تغییر Subnet Mask در ویندوز 10(Windows 10) .

DNS، Gateway، WINS چیست؟

ما متوجه شدیم که این موضوع کمی فنی تر است، اگرچه سعی می کنیم تا حد امکان از اصطلاحات ساده استفاده کنیم، بنابراین در اینجا یک نسخه کوتاه و دوستانه از معنای همه این مفاهیم مکمل ارائه شده است. بهتر است منظور آنها را بدانید زیرا برای درک نحوه عملکرد یک آدرس IP(IP address) ، باید این موضوعات اضافی را نیز درک کنید که با هم کار می کنند تا ارتباط بین رایانه های شبکه و دستگاه های ما را فعال کنند.

بنابراین، بدون توضیح بیشتر، در اینجا به شرح مختصری از آنها می پردازیم:

  • دروازه(Gateway) - دروازه معمولاً یک روتر واقع در شبکه است که به عنوان یک نقطه دسترسی(access point) به شبکه دیگر و اینترنت عمل می کند. به عنوان مثال، ارائه دهنده خدمات اینترنت(Internet Service Provider) شما دارای یک یا چند سرور دروازه است که رایانه شما از آنها برای اتصال به اینترنت استفاده می کند. در محیط‌های تجاری بزرگ، دروازه‌ها نیز برای اتصال زیرشبکه‌ها/شبکه‌های مختلف که متعلق به شرکت هستند استفاده می‌شوند.
  • سرور DNS(DNS Server) - مخفف Domain Name System است و یک سیستم نام‌گذاری برای دستگاه‌ها و رایانه‌های متصل به اینترنت است که آدرس‌هایی که به راحتی قابل حفظ هستند، مانند www.digitalcitizen.life را با آدرس IP(IP address) آنها مطابقت می‌دهد . اگر سرور DNS(DNS server) شما کار نمی کند، نمی توانید با استفاده از آدرس های وب سایت سنتی وب گردی کنید. سرور DNS(DNS Server) معمولاً توسط ارائه دهنده خدمات اینترنت شما ارائه می(Internet Service Provider) شود. می توانید توضیح دقیق تری را در اینجا بیابید: DNS چیست؟ چقدر(How) مفید است؟. با این(How) حال، شما همچنین می توانید سرورهای DNS(DNS server) را به تنهایی تغییر دهید. در 3 روش برای تغییر DNS در مورد آن اطلاعات بیشتری کسب کنید(DNS)تنظیمات در ویندوز 10 و (Windows 10)سرور DNS(DNS server) شخص ثالث چیست؟ 8 دلیل برای استفاده از سرورهای عمومی DNS(DNS server)
  • WINS Server - مخفف Windows Internet Name Service است و یک نوع سیستم نامگذاری قدیمی است که در رایانه های قدیمی و سیستم عامل های مایکروسافت(Microsoft) مانند Windows 98 یا Windows 2000 استفاده می شد. از آن برای نگاشت آدرس های IP به نام رایانه به صورت پویا استفاده شد. با این حال، سرورهای DNS اکنون برای این کار استفاده می شوند زیرا عملکرد بهتری دارند.

آیا در مورد آدرس های IP یا ماسک های زیر شبکه سوالی دارید؟

اکنون که درک اساسی از آدرس‌های IP و ماسک‌های زیرشبکه دارید، باید بتوانید تنظیمات شبکه دستگاه‌های ویندوزی(Windows) خود را به راحتی پیکربندی کنید. آیا سؤال دیگری در مورد آدرس های IP یا ماسک های زیر شبکه دارید؟ در نظرات زیر بپرسید(Ask) ، و ما تمام تلاش خود را برای کمک به شما انجام خواهیم داد.



About the author

من یک مهندس نرم افزار با تجربه در Xbox Explorer، Microsoft Excel و Windows 8.1 Explorer هستم. در اوقات فراغت دوست دارم بازی های ویدیویی انجام دهم و تلویزیون تماشا کنم. من از دانشگاه یوتا مدرک دارم و در حال حاضر به عنوان مهندس نرم افزار برای یک شرکت بین المللی کار می کنم.



Related posts