Voi olla hämmentävää ajatella, että IP-osoite on mikä tahansa muu kuin pelkkä satunnainen numerosarja, jota käytetään Internetissä ja paikallisissa verkoissa. Totuus on, että kulissien takana tapahtuu paljon IP-osoitteiden määrittämistä ja rajoittamista.
IP-luokkia käytetään auttamaan IP-osoitteiden määrittämisessä verkoille, joilla on erilaiset kokovaatimukset. IPv4:n IP-osoiteavaruus voidaan jakaa viiteen osoiteluokkaan, luokkaan A, B, C, D ja E.
Jokainen IP-luokka koostuu peräkkäisestä osajoukosta koko IPv4-osoitealuetta. Yksi tällainen luokka on varattu vain monilähetysosoitteille, mikä on tiedonsiirtotyyppi, jossa useammalle kuin yhdelle tietokoneelle osoitetaan tietoja kerralla.
IP-osoiteluokat ja numerointi
IPv4-osoitteen vasemmanpuoleisimman neljän bitin arvot määrittävät sen luokan. Esimerkiksi kaikissa C-luokan osoitteissa vasemmanpuoleisin kolme bittiä on asetettu arvoon 110, mutta kaikki loput 29 bittiä voidaan asettaa joko 0:ksi tai 1:ksi itsenäisesti (kuten x on näissä bittipaikoissa):
110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx
Alla olevassa taulukossa kuvataan kunkin luokan IP-osoitearvot ja -alueet. Huomaa, että osa IP-osoiteavaruudesta on jätetty pois luokasta E erityisistä syistä, kuten alla on kuvattu.
Luokka | Vasemmanpuoleiset bitit | Kauman alku | Alueen loppu | Osoitteita yhteensä |
---|---|---|---|---|
A | 0xxx | 0.0.0.0 | 127.255.255.255 | 2, 147, 483, 648 |
B | 10xx | 128.0.0.0 | 191.255.255.255 | 1, 073, 741, 824 |
C | 110x | 192.0.0.0 | 223.255.255.255 | 536, 870, 912 |
D | 1110 | 224.0.0.0 | 239.255.255.255 | 268, 435, 456 |
E | 1111 | 240.0.0.0 | 254.255.255.255 | 268, 435, 456 |
IP-osoiteluokka E ja rajoitettu lähetys
IPv4-verkkostandardi määrittelee luokan E osoitteet varatuiksi, eli niitä ei tule käyttää IP-verkoissa. Jotkut tutkimusorganisaatiot käyttävät luokan E osoitteita kokeellisiin tarkoituksiin. Laitteet, jotka yrittävät käyttää näitä osoitteita Internetissä, eivät kuitenkaan pysty kommunikoimaan kunnolla, koska laitteita ei ole suunniteltu käsittelemään tällaisia osoitteita.
Erityinen IP-osoitetyyppi on rajoitettu lähetysosoite 255.255.255.255. Verkkolähetys tarkoittaa viestin toimittamista yhdeltä lähettäjältä usealle vastaanottajalle. Lähettäjät ohjaavat IP-lähetyksen numeroon 255.255.255.255 osoittaakseen, että kaikkien muiden lähiverkon solmujen tulee poimia tämä viesti. Tämä lähetys on "rajoitettu" siinä mielessä, että se ei tavoita kaikkia Internetin solmuja; vain lähiverkon solmut.
Internet Protocol varaa virallisesti lähetystä varten koko osoitealueen 255.0.0.0 - 255.255.255.255, eikä tätä aluetta tule pitää osana normaalia luokan E aluetta.
IP-osoiteluokka D ja monilähetys
IPv4-verkkostandardi määrittelee D-luokan osoitteet varatuiksi ryhmälähetyksille. Multicast on Internet-protokollan mekanismi asiakaslaitteiden ryhmien määrittämiseen ja viestien lähettämiseen vain tälle ryhmälle sen sijaan, että se lähettää jokaiselle lähiverkon laitteelle (lähetys) tai vain yhteen muuhun solmuun (yksilähetys).
Multicastia käytetään pääasiassa tutkimusverkoissa. Kuten luokan E, luokan D osoitteita ei tulisi käyttää tavallisten Internetin solmujen käytössä.