L'indirizzo IP

Un indirizzo IP nel suo formato più comune (denominato "IPv4") è espresso da 4 byte divisi da un punto.

In un indirizzo IP questi 4 byte sono rappresentati dal loro valore, ovvero quattro numeri da 0 a 255 in un formato come: «192.168.183.15»

Un indirizzo IP deve essere unico nella sua rete, a ricordiamoci che Internet è una sola rete.

L'indirizzo IP può essere letto da sinistra a destra, raffininado l'indirizzo come se si trattasse di Nazione, Città, Strada, Numero civico.

La maschera di sottorete (Netmask)

Appaiata con un indirizzo IP c'è sempre una Maschera di sottorete. Questa maschera (Netmask) insieme con l'indirizzo IP definisce la rete TCP/IP a cui il computer appartiene, ovvero quali altri indirizzi IP possono essere direttamente raggiunti nell'ambito della stessa rete.

Per poter capire il funzionamento di una maschera di sottorete dobbiamo sempre tenere presente che i 4 byte usati per definire la maschera e quelli per l'indirizzo IP dovrebbero essere rappresentati nella loro forma binaria.

Per definizione la maschera di sottorete è una sequenza ininterrotta di "1" da sinistra verso destra, seguita da una sequenza di "0" (l'ambito di variazione della rete). A causa della sua stessa definizione una Netmask è spesso rappresentata in decimale quindi come uno o più valori "255" seguiti da uno o più valori "0".

Tramite la rappresentazione binaria di indirizzo IP e maschera di sottorete possiamo facilmente "mascherare" i bit dell'indirizzo che corrispondono ad un "1" nella maschera, e vedere quali sono i bit non mascherati (corrispondenti a "0") che possono variare nell'ambito della rete locale.

Network

Dati l'indirizzo e la maschera di sottorete è quindi dato un range di indirizzi IP che solo "locali" al nostro indirizzo, e questo range viene chiamato "network" (rete).

Tutti gli indirizzi IP in uno stesso network hanno i bit iniziali identici (quelli mascherati da "1" nella maschera di sottorete) e bit finali distinti ed unici (quelli mascherati da "0" nella maschera di sottorete).

Per definizione una maschera di sottorete è una sequenza di "1" seguita da una sequenza di "0", ed è quindi talvolta più semplice indicarla riportando semplicemente il numero di "1" che la compongono: scrivere "255.255.255.0" è esattamente equivalente a scrivere "/24", cioè una sequenza di 24 "1" seguita da una sequenza di 8 "0".

Quindi "192.168.183.15/255.255.255.0" diventa "192.168.183.15/24".

Continuando con lo stesso esempio (192.168.183.15/24) abbiamo un network dove "192.168.183" è fissato, mentre l'ultimo byte può variare tra 0 e 255.

Il primo indirizzo disponibile in ogni range (con bit a 0 dove la netmask è a 0) è detto "network address", mentre l'ultimo indirizzo disponibile in ogni range (con bit a 1 dove la netmask è a 1) è detto "broadcast address".

Nel nostro esempio abbiamo:

• indirizzo: 192.168.183.15/24
• network: 192.168.183.0/24
• broadcast: 192.168.183.255

Avvalendosi della calcolatrice per classi IP è molto semplice individuare gli indirizzi di network e di broadcast dati un IP address ed una netmask.

Né il network address né il broadcast address possono essere utilizzati come indirizzi IP per dei dispositivi in rete: sono riservati.

Nella figura l'esempio appena esaminato:

Classi di rete

I valori numerici per IP e maschera di sottorete definiscono perfettamente il network, tuttavia per gli esseri umani è più semplice trovare un modo più comodo per indicare ad esempio una classe di rete dove solo il primo byte è fissato, utilizzando "classe A" piuttosto che "/8" oppure "/255.0.0.0".

• classe A
  netmask: 255.0.0.0 ⇒ /8 ⇒ 16˙777˙216 (16M) possibili valori IP
• classe B
  netmask: 255.255.0.0 ⇒ /16 ⇒ 65˙536 (64K) possibili valori IP
• classe C
  netmask: 255.255.255.0 ⇒ /24 ⇒ 256 possibili valori IP

Ovviamente il numero dei possibili valori IP comprende l'indirizzo di network e l'indirizzo di broadcast, che non possono essere utilizzati, quindi il numero degli indirizzi IP effettivamente disponibile per ogni classe di rete va diminuito di 2 unità.

Classi IP riservate

Internet è un'unica gigantesca rete, quindi alcune convenzioni si sono rese necessarie per evitare che gli indirizzi andassero in conflitto. Una di queste convenzioni riguarda le classi di indirizzi IP che sono state riservate.

Ci sono classi di IP riservate per scopi diversi, per l'uso per reti private (LAN) come per altro.

Segue un elenco di classi riservate:

• 127.0.0.0/8 ⇒ classe di loopback
  L'intera classe A che inizia con 127. è riservata per il loopback, ogni macchina su ogni rete risolverà su sé stessa ogni indirizzo che inizi per "127."
• 10.0.0.0/8 ⇒ Privata
  L'intera classe A che inizia con 10. è privata, da usarsi solo in LAN (reti locali)
• 172.16.0.0/12 ⇒ Private
  16 classi B contigue, da 172.16.0.0/16 fino a 172.31.0.0/16, sono private.
• 192.168.0.0/16 ⇒ Private
  256 Classi C contige, da 192.168.0.0/24 fino a 192.168.255.0/24, sono private

La classe di rete usata per i nostri esempi (192.168.183.0/24) è quindi una classe privata, da usarsi solo nell'ambito di una LAN.

Quando scegliamo una classe IP per la nostra LAN (la nostra rete privata) dovremo considerare che questa rete dovrà avere indirizzi diversi da quelli di ogni altra LAN con cui è possibile che venga in contatto.

Un errore classico è quello di usare il network privato 10.0.0.0/8: sfortunatamente c'è un solo network di classe A privato, e potete scommettere che più di qualcuno lo sta già usando; oltretutto difficilmente avremo bisogno di 16 milioni di indirizzi IP per la nostra LAN domestica.

Una buona scelta per la LAN è una delle 256 classsi C disponibili tra 192.168.0.0/24 e 192.168.255.0/24, ad esempio 192.168.47.0/24.

Potendo scegliere eviteremo la classe C 192.168.0.0/24, perché è la più usata per la creazione di LAN, per la stessa ragione eviteremo le classi 192.168.47.0/24 e 192.168.183.0/24 che abbiamo visto come esempi.

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