فئات عنوان IP
فريق التحرير
⚡ ملخص ذكي
تقسم فئات عناوين IP مساحة عناوين IPv4 إلى خمس مجموعات، من A إلى E، بناءً على الجزء الأول من العنوان. تحدد كل فئة نطاق عناوينها الخاص، وقناع الشبكة الفرعية الافتراضي، وحجم الشبكة المقصود.
ما هو عنوان IP؟
عنوان IP (بروتوكول الإنترنت) هو تسمية رقمية مخصصة للأجهزة المتصلة بشبكة كمبيوتر تستخدم عنوان IP للاتصال.
يُستخدم عنوان IP كمعرّف لجهاز مُحدد على شبكة معينة. كما يُساعد في إنشاء اتصال افتراضي بين الوجهة والمصدر. يُسمى عنوان IP أيضًا برقم IP أو عنوان الإنترنت. ويُساعد في تحديد التنسيق التقني للعنونة ونظام الحزم. تُدمج معظم الشبكات بروتوكول TCP مع بروتوكول IP.
يتكون عنوان IP من أربعة أرقام، ويحتوي كل رقم على خانة أو ثلاث خانات. تفصل نقطة واحدة (.) بين كل رقم أو مجموعة من الخانات، كما توضح الصورة أدناه.
An عنوان IP ينقسم إلى قسمين:
- اختصار: يُحدد الجزء الأول من عنوان IP الشبكة الفعلية التي يتصل بها الكمبيوتر. ويُعرف هذا الجزء أيضاً بعنوان الشبكة.
- لاحقة: يُحدد الجزء اللاحق جهاز الكمبيوتر الفردي على الشبكة. ويُطلق على هذا الجزء أيضًا اسم عنوان المضيف.
كيف يعمل عنوان IP؟
يعمل عنوان IP كعنوان بريدي. يجمع العنوان البريدي بين منطقتك، المُمثلة برمز PIN، وعنوان منزلك. عنوان المنطقة مشترك بين جميع المنازل في تلك المنطقة، بينما عنوان المنزل خاص بمنزلك.
وبالمثل، يحدد عنوان الشبكة جميع الأجهزة المضيفة التي تنتمي إلى شبكة معينة، بينما يحدد عنوان المضيف بشكل فريد جهازًا مضيفًا معينًا داخلها.
والآن، دعونا نرى كيف تم تنظيم مساحة العناوين هذه في فئات.
ما هو العنونة ذات الفئات؟
يُعد نظام العنونة المصنفة هو بنية عنونة الشبكة التي استخدمها الإنترنت من عام 1981 حتى تم تقديم نظام التوجيه بين النطاقات بدون تصنيف (CIDR) في عام 1993.
تقسم طريقة العنونة هذه مساحة عناوين IPv4 إلى خمس فئات منفصلة بناءً على البتات الرائدة من الثمانية الأولى.
هنا، توفر الفئات A وB وC عناوين لشبكات بثلاثة أحجام مختلفة. تُستخدم الفئة D فقط للبث المتعدد، بينما تُخصص الفئة E حصريًا للأغراض التجريبية، كما هو موضح في الصورة أدناه.
فئات رأس IP
يلخص الجدول التالي نطاق البايت الأول، وقناع الشبكة الفرعية الافتراضي، والتطبيق النموذجي لكل فئة من فئات IPv4:
| الفئه | نطاق الثماني الأول | قناع الشبكة الفرعية الافتراضي | مثال IP | الأجزاء الرئيسية | الحد الأقصى لعدد الشبكات | المضيفين لكل شبكة | تطبيق |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| فئة IP أ | 1 إلى 126 | 255.0.0.0 | 1.1.1.1 | 0 | 126 | 16,777,214 | يُستخدم للشبكات الكبيرة جدًا. |
| فئة IP ب | 128 إلى 191 | 255.255.0.0 | 128.1.1.1 | 10 | 16,384 | 65,534 | يُستخدم للشبكات متوسطة الحجم. |
| فئة IP ج | 192 إلى 223 | 255.255.255.0 | 192.1.11.1 | 110 | 2,097,152 | 254 | تُستخدم لشبكات المنطقة المحلية. |
| فئة IP د | 224 إلى 239 | NA | 224.0.0.1 | 1110 | NA | NA | مخصص للبث المتعدد. |
| فئة IP E | 240 إلى 255 | NA | 240.0.0.1 | 1111 | NA | NA | مخصص لأغراض البحث والتطوير. |
ملاحظة: تم حجز أول ثمانية بتات 0، وتم حجز الكتلة 127 للحلقة المرتدة، لذا فإن نطاق الفئة A القابل للاستخدام هو من 1 إلى 126.
دعونا نلقي نظرة على كل فئة بالتفصيل:
شبكة من الفئة أ
تُستخدم فئة عناوين IP هذه عندما تحتوي الشبكة على عدد كبير من الأجهزة المضيفة. في شبكة من الفئة A، تكون البتة الأولى صفرًا، وتُحدد البتات الثمانية الأولى (وتُسمى أيضًا الثمانية الأولى) الشبكة، بينما تُحدد البتات الـ 24 المتبقية الجهاز المضيف داخل تلك الشبكة.
مثال على عنوان من الفئة أ هو 102.168.212.226. هنا، يساعدك الرقم "102" في تحديد الشبكة، بينما يحدد الرقم "168.212.226" المضيف.
لا يمكن تخصيص عناوين الفئة A من 127.0.0.0 إلى 127.255.255.255 للأجهزة لأن هذه الكتلة محجوزة لوظائف التكرار والتشخيص.
شبكة الفئة ب
في عنوان IP من الفئة B، يبدأ العنوان الثنائي بالبتات العشرة الأولى، لذا تقع القيمة العشرية للثمانية الأولى بين 128 و191. تساعدك أول 16 بت (المعروفة باسم ثمانيتين) في تحديد الشبكة. أما الـ 16 بت المتبقية فتشير إلى المضيف داخل الشبكة.
مثال على عنوان IP من الفئة B هو 168.212.226.204، حيث يشير "168.212" إلى الشبكة و"226.204" إلى المضيف على تلك الشبكة.
شبكة الفئة ج
الفئة C هي نوع من عناوين IP تُستخدم للشبكات الصغيرة. في هذه الفئة، تُستخدم ثلاثة أجزاء (ثمانيات) لتحديد الشبكة، ويتراوح الجزء الأول بين 192 و223.
في هذا النوع من طرق عنونة الشبكة، تُضبط البتات الأولى على 110، مما يجعل أول 24 بتًا من العنوان عنوان الشبكة، والبتات الثمانية المتبقية عنوان المضيف. تستخدم معظم الشبكات المحلية عناوين IP من الفئة C للاتصال بالشبكة.
مثال على عنوان IP من الفئة C:
192.168.178.1
شبكة الفئة د
تُستخدم عناوين الفئة D فقط لتطبيقات البث المتعدد، ولا تُستخدم مطلقًا في عمليات الشبكات العادية. في هذه الفئة، تُضبط البتات الثلاث الأولى على القيمة "1"، بينما تُضبط البتة الرابعة على القيمة "0"، مما يجعل البتات الأولى 1110. تُستخدم جميع القيم ضمن النطاق من 224.0.0.0 إلى 239.255.255.255 لتمييز مجموعات البث المتعدد بشكل فريد.
لذلك، لا داعي لـtracعنوان المضيف ta، لذلك لا تحتوي الفئة D على أي قناع شبكة فرعية.
مثال على عنوان IP من الفئة D:
227.21.6.173
شبكة الفئة E
يُعرَّف عنوان IP من الفئة E بأن تكون البتات الأربعة الأولى من العنوان مُعيَّنة على 1، وهو ما يغطي العناوين من 240.0.0.0 إلى 255.255.255.255. ومع ذلك، فإن الفئة E محجوزة ولم يتم تحديد استخدامها مطلقًا، لذا فإن العديد من تطبيقات الشبكات تتجاهل هذه العناوين باعتبارها غير مُعرَّفة أو غير قانونية.
مثال على عنوان IP من الفئة E:
243.164.89.28
كيفية تحديد فئة عنوان IP
لا تحتاج إلى برامج لمعرفة فئة عنوان IPv4. فالجزء الأول من العنوان وحده يُحدد الفئة، وقناع الشبكة الفرعية الافتراضي، وكيفية تقسيم العنوان إلى جزأين: جزء الشبكة وجزء المضيف. اتبع الخطوات التالية:
- اقرأ الثمانية الأولى: خذ الرقم الذي يسبق النقطة الأولى. بالنسبة للعنوان 172.20.10.5، فإن الجزء الأول من العنوان هو 172.
- قم بمطابقته مع نطاق الفئة: يشير الرقم الأول من 1 إلى 126 إلى الفئة أ، ومن 128 إلى 191 إلى الفئة ب، ومن 192 إلى 223 إلى الفئة ج، ومن 224 إلى 239 إلى الفئة د، ومن 240 إلى 255 إلى الفئة هـ.
- قم بتطبيق قناع الشبكة الفرعية الافتراضي: بما أن 172 يقع في نطاق الفئة B، فإن القناع الافتراضي هو 255.255.0.0.
- قسّم العنوان: باستخدام قناع من الفئة B، يكون جزء الشبكة 172.20 وجزء المضيف 10.5.
نطاقات عناوين IP الخاصة والمحجوزة
ضمن الفئات A وB وC، يخصص معيار RFC 1918 نطاقًا واحدًا لكل منها كمساحة عناوين خاصة. لا تقوم أجهزة توجيه الإنترنت العامة بإعادة توجيه الحزم من هذه النطاقات، مما يجعلها مثالية لشبكات المنازل والمكاتب. يقوم نظام ترجمة عناوين الشبكة (NAT) بربطها بعنوان عام للوصول إلى الإنترنت.
| الفئه | نطاق العناوين الخاصة | تدوين CIDR | عدد العناوين |
|---|---|---|---|
| A | 10.0.0.0 إلى 10.255.255.255 | 10.0.0.0/8 | 16,777,216 |
| B | 172.16.0.0 إلى 172.31.255.255 | 172.16.0.0/12 | 1,048,576 |
| C | 192.168.0.0 إلى 192.168.255.255 | 192.168.0.0/16 | 65,536 |
نطاقان محجوزان آخران: 127.0.0.0/8 لاختبار الاسترجاع و 169.254.0.0/16، والتي تقوم الأجهزة بتعيينها لنفسها عندما لا يستجيب خادم DHCP.
قواعد لتعيين معرف الشبكة
سيتم تعيين معرف الشبكة بناءً على القواعد الواردة أدناه:
- لا يمكن أن يبدأ معرف الشبكة بـ 127 لأن 127 ينتمي إلى نطاق الفئة A وهو محجوز لوظائف التكرار الداخلي.
- يتم حجز معرف الشبكة الذي تكون جميع بتاته مضبوطة على 1 لاستخدامه كعنوان بث IP ولا يمكن تعيينه.
- يشير معرّف الشبكة الذي تكون جميع بتاته مضبوطة على 0 إلى مضيف معين على الشبكة المحلية، ولا ينبغي توجيهه. عادةً ما يجمع المسؤولون الذين يرغبون في إخفاء تفاصيل عناوين IP عن عمليات المسح الخارجية هذه النطاقات المحجوزة مع أداة خصوصية.
قيود عنونة IP الفئات
فيما يلي عيوب/سلبيات طريقة عنونة عناوين IP المصنفة:
- خطر نفاد مساحة العنوان قريبًا
- لم تشجع حدود الفئة التخصيص الفعال لمساحة العنوان
هذه أوجه القصور هي السبب في استبدال نظام CIDR بنظام العنونة المصنفة في عام 1993.
