Ile adresów oferował protokół IP?
Klasyczny 32-bitowy adres IP pozwala na uzyskanie 232, czyli ponad czterech miliardów kombinacji.W praktyce pula dostępnych adresów jest jednak mniejsza, ponieważ twórcy protokołu zarezerwowali część z nich na cele specjalne. Ile dokładnie urządzeń można więc zaadresować?
Pierwsze eksperymenty
Dawno, dawno temu nikt nawet nie słyszał o komputerach. Potem pojawiły się one najpierw w umysłach wizjonerów, a następnie przybrały postać prymitywnych konstrukcji. Z biegiem czasu maszyny te coraz bardziej zaczęły przypominać urządzenia, które dziś nazywamy komputerami.
Przy czym początkowo te urządzenia, obsługiwane przez sztab fachowców, miały kontakt wyłącznie z tymi ludźmi. Później pojawiła się jednak myśl, aby komputery mogły wymieniać informacje również między sobą. Po raz pierwszy pomysł ten zrealizowano w 1969 roku. Choć wskutek awarii udało się wówczas przesłać zaledwie dwie litery, wydarzenie to uznaje się za początek Internetu.
Narodziny adresu IP
Niewątpliwie już wówczas zaczęto zastanawiać się nad regułami, które pozwoliłyby zapewnić prawidłowe działanie większej liczby połączeń. Z początku, kiedy pierwsze sieci liczyły zaledwie po kilka komputerów, wystarczało zwykłe ponumerowanie poszczególnych węzłów. Jednak oczywiste było, że przy większej liczbie komputerów, znajdujących się w odrębnych sieciach, sam kolejny numer nie wystarczy. Z czasem zaproponowano więc specjalny format adresu, który przez lata dopracowywano, a jedną z kolejnych jego specyfikacji, znaną dziś jako wersja czwarta, opublikowano w 1981 roku. Format ten jest używany do dziś i powszechnie nazywany adresem IP.
Starano się też myśleć przyszłościowo, gdyż miano świadomość, że niewielka wówczas liczba maszyn cyfrowych z czasem wzrośnie setki albo nawet tysiące razy. Postanowiono wówczas, że aby pula adresów nie wyczerpała się zbyt szybko, będą one liczbami z przedziału od 0 do 4 294 967 295.
Wartość ta z pozoru wydaje się dość dziwna. Można by się przecież zastanawiać, dlaczego nie zdecydowano się na przykład na okrągły miliard albo dziesięć miliardów. Musimy jednak wziąć pod uwagę fakt, że komputery posługują się liczbami zapisanymi w systemie dwójkowym. Szybko zauważymy wówczas, że mamy tu do czynienia z 232 możliwymi adresami, ponieważ właśnie tyle różnych wartości można zapisać za pomocą 32 bitów.
Zapis adresu IP
Jednak liczba taka, mająca w zapisie binarnym aż 32 znaki, byłaby dość łatwa do pomylenia podczas wpisywania (patrz ilustracja tytułowa). Oczywiście można zapisywać ją w systemie dziesiętnym, co oznaczałoby już tylko dziesięć cyfr, ale zaproponowano nieco inne, z pozoru dziwne rozwiązanie. Otóż wymyślono, że 32 bity zostaną najpierw podzielone na cztery ośmiobitowe grupy (czyli oktety, zwane też bajtami), a następnie każda z tych czterech liczb zostanie zapisana w systemie dziesiętnym. Ośmiobitowa liczba może przyjąć 28 różnych wartości, co w systemie dziesiętnym odpowiada wartościom z przedziału od 0 do 255. Tak więc adres IP tworzą cztery liczby z takiego właśnie przedziału – przykład ukazuje rysunek 1. Dla poprawienia czytelności zapisu postanowiono rozdzielać je kropkami.
Rysunek 1
(…)
——– ciach! ——–
To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w listopadowym numerze czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 11/2026). Pełną wersję czasopisma znajdziesz pod tym linkiem. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 11/2026 znajduje się tutaj.
Marian Gabrowski
marian kropka gabrowski @ gmail kropka com
Uwaga! Wskazówki, jak nabyć pełne wersje dowolnych numerów ZE znajdują się na stronie:
https://piotr-gorecki.pl/n11.
