IP  آی پی که آن را IP address هم می گویند مخفف عبارت Internet Protocol address یا آدرس های پروتکل اینترنت است که به صورت یک سری اعداد باقاعده به هر وسیله ای (به طور مثال سرورها، کامپیوترهای شخصی، دستگاه های تلفن همراه و…) که به شبکه (Network) متصل شود اختصاص داده می شود، IP در واقع یک شماره شناسایی یکتا برای برقراری یک ارتباط تحت شبکه است که با آن دستگاه های مختلف از هم بازشناخته می شوند، به عبارتی هر دستگاه در هر شبکه باید یک IP یکتا داشته باشد که این شبکه می تواند خصوصی (مانند کامپیوترهای حاضر در شبکه محلی یک شرکت) یا عمومی (مانند دستگاه های متصل به شبکه جهانی وب) باشد.

نسخه های مختلف IP

آدرس های پروتکل اینترنت در مجموع در دو نسخه ۴ (IPv4) و نسخه ۶ (IPv6) شناخته می شوند که نسخه ۴ شیوه اولیه برای اختصاص IP است و به دلیل محدودیت های آن نسخه جدید تحت عنوان نسخه ۶ معرفی شد که در ادامه به صورت موردی در خصوص آنها بیشتر خواهیم گفت.

 IP نسخه ۴

در ابتدا که استانداردهای 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 هم اکنون نیز در حال استفاده است از ترکیب اعداد بر مبنای ۳۲ بیت نهایتا تا سقف ۴٫۳ میلیارد (۴,۲۹۴,۹۶۷,۲۹۶) آدرس اختصاصی قابل ایجاد است، از طرفی در این نسخه از آدرس های پروتکل اینترنت تعداد ۱۸ میلیون آدرس برای شبکه های خصوصی (Private Networks) شامل سری ۱۰٫۰٫۰٫۰ الی ۱۰٫۲۵۵٫۲۵۵٫۲۵۵ تعداد ۱۶,۷۷۷,۲۱۶ آی پی آدرس، سری ۱۷۲٫۱۶٫۰٫۰ الی ۱۷۲٫۳۱٫۲۵۵٫۲۵۵ تعداد ۱,۰۴۸,۵۷۶ آی پی آدرس و سری ۱۹۲٫۱۶۸٫۰٫۰ الی ۱۹۲٫۱۶۸٫۲۵۵٫۲۵۵ تعداد ۶۵,۵۳۶ آی پی آدرس در نظر گرفته شده و ۲۷۰ میلیون آدرس نیز برای کامپیوترهای میزبان شبکه (Multicast) اختصاص داده شده است.

ساختار IP نسخه ۴

از لحاظ بررسی ساختاری، IP های نسخه ۴ از چهار قسمت مجزا تشکیل می شوند که بین آنها یک نقطه (.) قرار می گیرد، در هر قسمت نیز می توان از یک عدد ۱ تا ۳ رقمی استفاده کرد (۸ بیت) که شامل ۰ تا ۲۵۵ می شود (این اعداد بر مبنای باینری محاسبه شده اند)، به طور مثال: ۴۶٫۲۱٫۸۸٫۱۶۶ یا به فرض آی پی پیش فرض دستگاه هایی که به شبکه متصل نیستند به صورت ۱۲۷٫۰٫۰٫۱ است که به آن localhost نیز می گویند و با این آی پی می توانند به خود ارجاع دهند، به این ترتیب هر وسیله ای که به اینترنت متصل می شود دارای یک شماره شناسایی خاص و یکتا است که موقعیت آن را مشخص می کند، اما شاید این سوال به ذهنمان برسد که کشور و موقعیت کاربر را چگونه از شماره آی پی آن بدست می آورند؟ پاسخ این است که اطلاعات هر IP در نسخه ۴ از دو بخش اصلی تشکیل شده است، بخش مربوط به شبکه یا سرور و بخش مربوط به وسیله ای که به شبکه متصل است، به طور مثال سه قسمت اول یک IP نسخه ۴ معمولا نشانگر ISP است که به ما سرویس اینترنت ارائه می دهد و عدد آخر نشانگر شماره وسیله ای است که به آن سرویس دهنده متصل شده است، لذا ممکن است چند IP متفاوت به شکل نمونه زیر از یک خدمات دهنده اینترنت داشته باشیم:

۴۶٫۲۱٫۸۸٫۱۵۶ – ۴۶٫۲۱٫۸۸٫۲۶۷ – ۴۶٫۲۱٫۸۸٫۱۹۹

از آنجایی که اطلاعات سرویس دهنده اینترنت و مالک حقیقی آی پی در منبع رسمی، مستقل و بین المللی ارائه دهنده مجوز آدرس های اینترنتی ICANN (مخفف International Company for the Assignment of Names and Numbers) و سازمان های زیرمجموعه یا مرتبط با آن مانند IANA (مخفف Internet Assigned Numbers Authority) و InterNIC (مخفف Network Information Center) ثبت شده و هویت آن مشخص و در دسترس است از طرفی اطلاعات مشترکین نیز در ISP موجود است، به این ترتیب می توان موقعیت ISP و حتی موقعیت کاربر نهایی را نیز مشخص کرد.
نکته: برای عموم افراد معمولا تنها موقعیت و اطلاعات ISP کاربر قابل تشخیص است اما برای سازمانها و ارگانهای مرتبط با امنیت و جرائم فضای سایبری در شرایط قانونی موقعیت کاربر نهایی نیز با مراجعه به ISP او قابل دستیابی است، باید توجه داشت که معمولا ISP ها از پروتکل DHCP (مخفف Dynamic Host Configuration Protocol) استفاده می کنند، بدین معنی که با هر بار اتصال کاربر به اینترنت به صورت داینامیک یکی از آدرس های آزاد شده در رِنج IP های موجود به او اختصاص پیدا می کند و با قطع اتصال ممکن است IP مورد نظر به فرد دیگری اختصاص داده شود، لذا IP در این نوع خود یک شماره همیشگی نیست و در هر اتصال معمولا متفاوت خواهد بود (به این نوع آی پی ها در یک تقسیم بندی به اصطلاح داینامیک یا IP متغیر می گویند که نقطه مقابل استاتیک یا IP ثابت است).

 IP نسخه ۶

در ابتدای شکل گیری شبکه اینترنت تعداد ۴٫۳ میلیارد آی پی آدرس رقمی بود که کسی گمان نمی کرد روزی به انتهای ظرفیت خود برسد اما به مرور و با گسترش فعالیت های تحت وب و لزوم اتصال دستگاه های مختلف به شبکه که هر کدام نیازمند شماره شناسایی ویژه ای بودند و از طرفی خرید شمار زیادی از IP ها توسط شرکت ها و بلا استفاده ماندن آنها سبب شد که تحقیقات بر روی نسل جدیدی از آدرس های اینترنتی شروع شود، این کار تحقیقاتی بعدها در قالب نسخه ۵ ارائه شد که تنها جنبه آزمایشی داشت اما با آمدن نسخه ۶ از آدرس های اینترنتی مسئله محدودیت تقریبا برای همیشه حل شد، چرا که در این سری از IP ها شماره ها بر مبنای ۱۲۸ بیتی در نظر گرفته شده که نتیجه رقم بسیار قابل توجهی است (۳٫۴۰۳ ضرب در ۱۰ به توان ۳۸ یعنی چیزی بیش از ۳۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ آی پی آدرس!)، از این رو از سال ۲۰۱۲ به بعد به تدریج سازگاری و انتقال به سوی IP های نسخه ۶ آغاز شده و همچنان ادامه دارد، البته به دلیل چالش های نرم افزاری و سخت افزاری انجام این کار، عمل مهاجرت از آی پی نسخه ۴ به ۶ ممکن است چندین سال به طول انجامد، در زیر چند نمونه از این نسخه از آدرس های پروتکل وب را ملاحظه می کنید.

۳ffe:1900:4545:3:200:f8ff:fe21:67cf – 21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A – E3D7:0000:0000:0000:51F4:9BC8:C0A8:6420

در این نسخه از بلاک های ۱۶ بیتی (هشت بلاک ۱۶ بیتی) استفاده شده که در مجموع یک آدرس ۱۲۸ بیتی را تشکیل می دهند که علاوه بر اعداد از حروف بر مبنای استاندارد Hexadecimal (مشابه آنچه که در زبان های برنامه نویسی به طور مثال استایل نویسی CSS به کار می رود) استفاده شده است.

آیا انتقال به آی پی نسخه ۶ تاثیری هم بر کاربران دارد؟

شاید این پرسش به ذهنمان برسد که این نقل و انتقال که از آن صحبت کردیم، آیا تاثیری هم در امورات روزمره مربوط به کامپیوتر و اینترنت کاربران نهایی دارد یا خیر؟ آیا باید کار خاصی انجام دهیم؟
پاسخ این سوال این است که به عنوان کاربر نهایی، این انتقال در بسیاری جهات از نظرهای ما مخفی است و توسط شرکت های ارتباطی و سرورها انجام می شود، اما اگر در سیستم ما نرم افزارهایی مبتنی بر شبکه و از مدت ها پیش نصب شده باشند که همچنان از فناوری های قدیمی استفاده می کنند شاید نیاز به انجام بروزرسانی هایی باشد، اما در کل مهاجرت از آی پی های نسخه ۴ به آی پی های نسخه ۶ می تواند حیات آینده وب را تضمین کند و لذا به دردسرهای احتمالیش (بیشتر برای شرکت ها و خیلی خیلی کمتر برای کاربران) می ارزد.