IP Address V4 คืออะไร
ถ้าจะให้อธิบายแบบง่ายๆเลย IP ก็เปรียบเสมือนเบอร์โทรศัพท์ของระบบ Network เพื่อใช้ติดต่อเครื่องอื่นๆในวง ถ้าเรารู้เบอร์ IP เราก็สามารติดต่อเครื่องอื่นในวงได้เหมือนเรารู้เบอร์โทรศัพท์ของเพื่อนเราๆก็สามารถติดต่อโทรไปหาเพื่อนเราได้
โครงสร้างของ IP Address
หมายเลข IP ประกอบด้วยตัวเลขทั้งหมด 4 ชุดในรูปแบบ ( x.x.x.x) โดยตัวเลขที่เป็นไปได้ทั้งหมดใน 1 หลักคือ 0 – 255
โดยตัว ( x ) 1 ตัวจะมีค่า 8 bits ถ้า ip เป็น 1.1.1.1 พอเวลาแปลงเป็น 8 bits จะได้ 00000001.00000001. 00000001. 00000001 และจากที่กล่าวไปตอนต้นว่า ip เป็นเลขได้ตั้งแต่ 0-255 เพราะงั้นถ้าแปลงเลขให้อยู่ในรูป 8 bits ก็จะได้ 0 = 00000000 , 255 = 11111111 ตัวอย่าง IP ที่เราคุ้นเคยก็จะหน้าตาประมาณนี้ 192.168.1.2
** binary format **
1.1.1.1 = 00000001. 00000001. 00000001
เลขน้อยที่สุด 0 = 00000000 และเลขที่มีค่ามากที่สุด 255 = 11111111
Subnet
เนื่องจาก IP นั้นเป็นตัวเลขเยอะๆไปหมดเพราะงั้นเลยต้องมีคนมาช่วยจัดกลุ่มตัวเลขเหล่านี้ให้อ่านแล้วเข้าใจง่ายขึ้น โดยการแบ่งเลข IP ออกเป็น 2 ส่วนคือประกอบด้วย network bits และ host bits เดี๋ยวจะมากล่าวถึงในส่วนต่อไปว่าคืออะไร แต่โดยรวมสรุปให้เข้าใจง่ายๆเหมือนตัวอย่างแรก ถ้า ip คือเบอร์โทร subnet ก็คือ area code ในเบอร์โทรที่เราโทรกันทั่วไป ถ้าขึ้นต้นด้วย +66 เราก็รู้เลยใช่ไหมละอันนี้เป็นเบอร์โทรของประเทศไทย
ตัวอย่างของการอ่าน IP ตัวอย่าง 192.168.1.2
Network bits : 192.168.1.0
Host bits : 2
พอเอามาทั้งหมดมารวมกันจะได้ 192.168.12
Class IP Address
เนื่องจากเลขจำนวน IP มีจำนวนที่เยอะมากๆจึงต้องมีการแบ่งการใช้งานออกเป็นกลุ่มๆ เพื่อที่จะบริหารจัดการในการแจกจ่าย IP ได้ง่ายขึ้นจึงมีมาตรฐานการแบ่งออกเป็น 5 Classes ( A, B, C, D, E)
Class A
จะมีการแบ่ง Networks bit ออกเป็นช่วง 1 – 127 (0 ถูกระบบจองไว้ใช้งาน) โดยจะอยู่ในตัวแรกสุดของ IP
Class A : 0XXXXXXX
01111111 : 127
00000001 : 1
ตัวอย่าง : 10.1.1.10 ( 10 คือ network bits ส่วนตัวที่เหลือคือ network bits)
Class B
จะมีการแบ่ง Networks bit ออกเป็นช่วง 128 – 191 โดยจะอยู่ใน 2 ตัวแรกสุดของ IP
Class B : 10XXXXXX.XXXXXXXX
100000000 : 128
10111111 : 191
ตัวอย่าง : 172.16.3.2 ( 172.16 คือ network bits ส่วนตัวที่เหลือคือ network bits)
Class C
จะมีการแบ่ง Networks bit ออกเป็นช่วง 192 – 223 โดยจะอยู่ใน 3 ตัวแรกสุดของ IP
Class C : 110XXXXX
11000000 : 192
11011111 : 223
ตัวอย่าง : 192.9.3.10 ( 192.9.3 คือ network bits ส่วนตัวที่เหลือคือ network bits)
Class D
IP ในคลาสนี้จะใช้สำหรับ Multicast และจะไม่ Support ในส่วนของ Subnet โดย IP จะขึ้นต้นด้วย 224-239
Class D : 1110XXXX
11100000 : 224
11101111 : 239
ตัวอย่าง : 224.1.1.9
Class E
ในส่วนของ IP ในคลาส E จะเป็นการสำรองหมายเลข IP Address ช่วง 240.0.0.0-255.255.255.255 สำหรับการทดสอบ และพัฒนา
แล้วเราจะรู้ได้ยังไงว่าเราควรใช้ IP Class ไหนยังไง การเลือกใช้ Class ของ IP จะดูการใช้งานตามขนาดจำนวน IP ที่ต้องการใช้งาน โดยถ้าเป็น Class A คือเราต้องการ IP จำนวนๆมาก ไล่ลงมาตามลำดับ
Class A ใช้กับวงที่ต้องการ IP จำนวนมากเพราะมี IP ทั้งหมด 2^24 = 16777216 ชุด
Class B ใช้กับวงที่ต้องการ IP จำนวนปานกลางพราะมี IP ทั้งหมด 2^16 = 65536 ชุด
Class C ใช้กับวงที่ต้องการ IP จำนวนปานกลางพราะมี IP ทั้งหมด 2^8 = 256 ชุด
Subnet Mask
เคยสงสัยกันใช่ไหมเวลาเรากรอก IP ในคอมเราๆต้องกรอก Subnet mask 255.255.255.0 คืออะไรก็ไม่รู้ๆแต่กรอกๆมันไปแบบนี้ก็ใช้งานได้ จริงๆแล้วตัวนี้มีไว้เพื่อใช้งานในส่วนการแยก IP ออกให้ชัดเจนว่าตัวไหนคือ Network bits หรือ Host bits
โครงสร้างจะคล้ายๆ ip คือประกอบด้วยเลข 4 ตัว ( x.x.x.x ) โดยมีค่าช่วงตั้งแต่ 0-255 โดยการใช้ Subnet mask เราจะใช้ 255 เพื่อยืนยันว่าตัวนั้นเป็น Network bits และใช้ 0 เพื่อแจ้งว่าตัวนั้นเป็น Host bits
ตัวอย่าง 10.1.1.2 / 255.0.0.0
จากภาพเราจะเข้าใจได้ว่า 10 คือ Network bits และ ตัวที่เหลือคือ Host bits
Subnet mask เราจะเขียนแบบย่อได้อีกเราอาจจะเคยเห็น 192.168.1.1/24 ตัว /24 คือการเขียนแบบรูปย่อโดยเราจะคำนวณกลับออกมาได้ดังนี้
255.255.255.0 แปลงกลับเป็น 11111111.11111111.1111111.00000000 ในรูป 8 bits มี 1 ทั้งหมด 24 ตัวเลยเป็นที่มาของ /24
ตัวอย่างคือ
192.168.10.1 255.255.255.0 จะเท่ากับ 192.168.10.1/24
IP ต้องห้าม
ในชุดของ IP ทั้งหมดจะมี 2 ตัวที่ห้ามใช้เสมอนั้นก็คือตัวแรก และตัวสุดท้าย เพราะว่ามันถูกเอาไปใช้ทำอย่างอื่นแล้ว
ตัวอย่าง 192.168.10.0/24
192.168.10.0 ตัวนี้ใช้บอกในส่วนของ Network segment
192.168.10.255 ใช้เพื่อ Boardcast ของ Network segment นี้
จากที่กล่าวมาทำให้ ip 2 ตัวนี้ไม่สามารถเอาไปใช้งาน แจกจ่ายให้ User ได้
IP พิเศษ
นอกจากนี้ยังมี IP อีก 1 ตัวเป็น IP พิเศษนั้นก็คือ 127.0.0.1 เป็น Local loopback address คือเป็นการเรียกกลับเข้าเครื่องตัวเอง เรายังสามารถ ใช้ ip นี้ ping เพื่อเช็คว่าการ์ดแลนของเราเสียหรือมีปัญหาได้อีกด้วย
