LFCA: Jifunze Misingi ya Kushughulikia IP ya Mtandao - Sehemu ya 9

Katika sura yetu iliyotangulia ya kupata maelezo muhimu ya mtandao kama vile anwani yako ya IP, barakoa ndogo ya mtandao, bandari zilizo wazi na mengine mengi.

Katika ulimwengu uliounganishwa, mitandao ina jukumu kubwa katika kuimarisha mawasiliano bila mshono, ufikiaji wa habari, na kushiriki faili. Kwa sababu ya mitandao ya kompyuta, unaweza kuangalia barua pepe yako, kununua tiketi ya ndege na kupakua faili.

Ili kuelewa vyema mitandao ya kompyuta, tunaenda hatua zaidi na kuangalia pointi zifuatazo muhimu.

Onyesha uelewa wa kimsingi wa anwani ya IP.
Alama za nambari mbili na desimali zenye nukta nne.
Fahamu vinyago vya Subnet.
Fahamu aina tofauti za anwani ya IP na \nukta nne.
Tofautisha kati ya anwani za IP za Kibinafsi na za Umma.
Muundo wa TCP/IP. Pata uelewa mzuri zaidi wa bandari na huduma za TCP ( Transmission Control Protocol ) zinazotumika kwa mfano bandari 21, 22, 53, 80, 110 na mengine mengi.

Kuelewa Misingi ya Kushughulikia IP katika Linux

Mojawapo ya dhana za kimsingi katika TCP/IP ni anwani ya IP. Kwa hivyo, anwani ya IP ni nini? Anwani ya IP, IP tu, ni nambari ya binary ya 32-bit ambayo imetolewa kwa kifaa cha kompyuta kama vile Kompyuta, Kompyuta Kibao, au simu mahiri katika mtandao wa IP.

Inaweza kugawiwa kwa nguvu na kipanga njia kwa kutumia itifaki ya DHCP au kusanidiwa mwenyewe na mtumiaji wa Linux au msimamizi wa mifumo. Anwani ya IP ni kitambulisho cha kipekee ambacho huruhusu mwenyeji kutambuliwa katika mtandao wa eneo la karibu (LAN) na pia kupitia mtandao. Anwani ya IP ni anwani ya programu na haijawekewa misimbo ngumu kwenye Kompyuta, tofauti na anwani ya MAC ambayo inahusishwa na kadi ya kiolesura cha mtandao.

Kabla hatujaendelea zaidi, hebu tuangalie baadhi ya dhana muhimu ambazo zitakusaidia kupata ufahamu bora wa itifaki ya mtandao.

Bit - Hii ni tarakimu moja, inayowakilishwa kama 1 au 0.
Byte - Huu ni mkusanyiko au mfululizo wa biti 8. Baiti 1 = biti 8.
Oktet - Oktet inajumuisha biti 8 au baiti 1.

Anwani ya IP imegawanywa katika okti 4 au baiti. Kila pweza ina biti 8, kwa hivyo oktet 1 = bits 8.

Kama anwani ya IP inaweza kuonyeshwa kwa njia zifuatazo:

Kama decimal yenye nukta. Kwa mfano 192.168.1.5.
Kama mfumo wa jozi, kama vile 11000000.10101000.00000001.00000101.
Kama thamani ya heksadesimali: c0.a8.01.05.

Vidokezo vyote hapo juu vinawakilisha anwani sawa ya IP. Hata hivyo, katika hali nyingi, umbizo la heksadesimali hutumiwa mara chache sana kuwakilisha anwani za IP, na kwa hivyo, lengo letu litakuwa kwenye miundo miwili ya kwanza: desimali yenye nukta nundu na ya jozi.

Anwani za IP zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili:

Anwani ya IPv4 (toleo la 4 la IP) ni tarakimu ya 32-bit ambayo imegawanywa katika oktet 4. Kila pweza ina biti 8 ambazo zinaweza kuwakilishwa kama umbizo la nukta-desimali au umbizo la jozi.

Mifano ya anwani za IPv4 ni pamoja na:

10.200.50.20
172.16.0.20
192.168.1.5

Anwani ya IPv4 inaweza kugawanywa katika madarasa 5:

Class 	A 
Class 	B
Class 	C
Class 	D 
Class 	E

Hata hivyo, tutashughulikia tu madarasa 3 ya kwanza - Daraja A, B, na C - ambayo hutumiwa zaidi katika mifumo ya waandaji. Madarasa yaliyosalia yako nje ya upeo wa uidhinishaji huu. Daraja D hutumiwa kwa utangazaji anuwai na E hutumiwa zaidi kwa madhumuni ya utafiti na majaribio.

Hebu tuanze na Daraja A. Hili ndilo kundi kubwa zaidi linalojivunia la anwani za IP 16,777,216 ambazo zinaweza kutumwa kwa wapangishaji na idadi ndogo ya mitandao inayoweza kugawiwa ambayo ni 126 kwa chaguo-msingi.

Kisha, tuna Daraja B ambalo lina nambari ya pili kwa juu ya anwani za IP zinazowezekana ambazo ni 65,534 na 16,384 mitandao inayoweza kugawiwa kwa chaguomsingi.

Hatimaye, tuna Daraja C ambalo ndilo darasa dogo zaidi linalotoa anwani 254 tu za IP zinazowezekana na mitandao 2,097,152 inayoweza kukabidhiwa kwa chaguomsingi.

Tutarejea kwenye madarasa ya anwani za IPv4 baadaye.

Tofauti kabisa na anwani ya IPv4, anwani ya IPv6 hutumia biti 128 dhidi ya biti 32 katika IPv4. Inawakilishwa katika umbizo la heksadesimali na kila heksadesimali inayojumuisha biti 4.

Anwani ya IPv6 imegawanywa katika sehemu 8, kila moja ikiwa na nambari 4 za heksadesimali. Mfano wa anwani ya IPv6 umeonyeshwa:

2041:130f:0000:3f5d:0000:0000:875a:154b

Hii inaweza kurahisishwa zaidi kama ifuatavyo. Sufuri zinazoongoza hubadilishwa na koloni iliyojaa mara mbili kama inavyoonyeshwa.

2041:130f::3f5d::875a:154b

Anwani za IPv6 ziliundwa kuchukua nafasi ya anwani za IPv4 ambazo, kulingana na wataalam, zitaisha hivi karibuni. Idadi kubwa ya bits itaongeza kwa kiasi kikubwa nafasi ya anwani. Bado hatujafikia hatua hiyo na kwa kiasi kikubwa tutakaa kwenye anwani za IPv4.

Anwani ya IP imegawanywa katika sehemu kuu mbili: Sehemu ya mtandao na sehemu ya mwenyeji. Katika anwani rahisi ya IP ya 192.168.1.5 na mask ya subnet au mask ya 255.255.255.0 ( tutakuja kwenye masks ya subnet baadaye katika sehemu hii ), pweza tatu za kwanza kutoka kushoto zinawakilisha sehemu ya mtandao, na octet iliyobaki ni sehemu ambayo imepewa kupangisha mashine kwenye mtandao wako. Kila seva pangishi hupokea IP ya kipekee, tofauti na nyingine lakini hushiriki anwani sawa ya mtandao na wapangishi wengine katika mtandao sawa.

192.168. 1       5
Network part	Host part

Hii inahitimisha sehemu ya kwanza ya mfululizo wetu wa mitandao. Kufikia sasa tumefafanua anwani ya IP ni nini, tumepitia aina mbalimbali za anwani za IP na aina mbili kuu za anwani za IP- IPv4 na IPv6. Katika sehemu inayofuata, tutazama katika nukuu za binary na desimali.