Hvad er en IP adresse?

Forestil dig, at du vil sende et brev til en ven, der bor i udlandet. Du skal bruge hans adresse, så postvæsenet kan levere det.

På samme måde skal din computer vide, hvor et websted på internettet eller en computer på et netværk befinder sig for at kunne kontakte den.

Det er her, IP-adressen (ofte kun kaldet IP) kommer ind i billedet.

Hvad er IP egentlig?

Det er en unik numerisk identifikator for maskiner i et netværk.

På almindeligt dansk betyder det, at en IP-adresse fortæller den nøjagtige placering af et websted på internettet eller en computer i et netværk.

Det er dog kun en af de mange ting, som enhederne skal bruge for at kunne tale sammen.

Tænk på det på denne måde:

Selv om du kender din vens adresse, ville du ikke kunne nå ham, hvis der ikke er nogen postforbindelse mellem jer to.

På samme måde kan din computer uden en standardiseret og robust mekanisme ikke tale med et websted på internettet.

Mekanismen går under navnet TCP/IP (også kendt som Internet Protocol Suite).

Lad os finde ud af, hvad den handler om.

Hvad er TCP/IP?

TCP/IP er en kommunikationsprotokol, der er med til at drive internettet. Med enkle ord giver den computere mulighed for at tale sammen via internettet.

Som navnet antyder, består TCP/IP af to dele eller lag – TCP og IP.

Hvad er TCP?

TCP, som står for Transmission Control Protocol, er det øverste lag.

Det har to hovedfunktioner:

For det første deler den oplysninger op i mindre stykker, der kaldes datapakker eller blot pakker.

For det andet sender den datapakker til en anden identisk TCP/IP-protokolsuite på destinationen.

Datapakker sendes ikke i en bestemt rækkefølge eller via en bestemt rute.

Datapakker sendes ikke i en bestemt rækkefølge eller via en bestemt rute. I stedet dirigeres de tilfældigt langs de hurtigste netværkskanaler.

Så når datapakkerne når frem til deres destination, er det den modtagende TCP/IP-protokolpakke, der skal samle dataene korrekt.

Nu hvor vi ved, hvad TCP gør, skal vi finde ud af, hvordan IP hjælper.

Hvad er en IP?

IP, Internet Protocol, udgør det nederste lag i internetprotokollen.

Den har den vigtige opgave at mærke hver datapakke med oplysninger om dens kilde og destination.

Dette er vigtigt. Hvis internetadressen til destinationen mangler, vil en datapakke ikke blive leveret.

En datapakke rejser nemlig ikke direkte til sin destination. I stedet passerer den gennem flere mellemliggende stationer, kaldet gateways. (De udgør de netværksknuder, der skaber det globale net, men det er en historie til en anden gang)

Ved hver gateway kontrollerer en netværksenhed forsendelsesadressen og sender derefter pakken videre i den rigtige retning.

Kort sagt tager TCP sig af, hvordan dataene pakkes – mens IP sørger for, at disse pakker når frem til den rigtige destination.

TCP/IP-modellens lag

TCP/IP har følgende fire lag.

Applikationslaget

Det sikrer kommunikation mellem applikationer, der er forbundet til et netværk. Et sådant program er den webbrowser, som du læser denne artikel gennem.

Dens protokoller omfatter:

• Hypertext Transfer Protocol (HTTP) – Det er den underliggende protokol, der anvendes af World Wide Web. Den definerer, hvordan filer overføres på internettet.
• File Transfer Protocol (FTP) – FTP er en standardnetværksprotokol, der bruges til at overføre filer mellem en vært og en server på et netværk.
• Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) – Mailservere bruger denne protokol til at sende e-mail over internettet.
• Post Office Protocol 3 (POP3) – Det er en standardprotokol, der bruges til at hente e-mails fra en mailserver.

Transportlaget

Dets hovedfunktion er at løse al kommunikation fra vært til vært. Dets protokoller omfatter TCP (Transmission Control Protocol) og UDP (User Datagram Protocol). Disse to protokoller transporterer praktisk talt al internettrafik.

De to fungerer dog på forskellig måde. TCP er den langsommere af de to, da den sikrer, at forbindelsen mellem parterne er stabil og pålidelig, og at alle datapakker bliver leveret. Webservere anvender TCP til at opfylde brugernes anmodninger og indlæse et websted.

UDP – User Datagram Protocol – er ikke nær så pålidelig som TCP, men den har også sine anvendelsesmuligheder. Videostream-tjenester anvender det i høj grad, og det samme gør voice-over-IP-telefoni (VoIP), hvor et lille forbindelsestab resulterer i (forhåbentlig) mindre visuel eller lydmæssig sløring, men ikke rigtig ødelægger oplevelsen.

Internetlaget

Dette lag kaldes også netværkslaget og overfører logisk set datapakker over internettet. Nogle af protokollerne i internetlaget er IP (Internet Protocol) og ICMP (Internet Control Message Protocol).

IP opfylder sin opgave ved at indkapsle de overførte datapakker med logisk strukturerede oplysninger, der gør det muligt for netværksenhederne at afgøre, hvor pakken kommer fra, og hvor den skal hen. Takket være IP kan den modtagende enhed også placere de modtagne datapakker i den rigtige rækkefølge.

Det fysiske lag

Der er ingen hemmeligheder her, navnet siger det hele: det fysiske lag overfører data i den mest grundlæggende form, nemlig elektriske impulser. Det er i bund og grund den hardware, der overfører netværkssignaler. Det omfatter netkort, kabler, routere osv.

Lad os nu se på de to versioner af IP – IPv4 og IPv6.

IPv4 og IPv6

IPv4 kom langt før IPv6 og transporterer stadig ca. 75 % af trafikken, lad os først se på den.

Forståelse af IPv4 og dets mangler

IPv4 blev frigivet i 1981 og er det oprindelige internetadresseringssystem.

Det følger 32 bit, så IP-adresseformatet er i dette tilfælde fire tal, der går fra 0 til 255 og adskilles af et punktum.

Her er et eksempel: 192. 56. 31.1

I alt findes der ca. 4,4 milliarder IP4-adresser.

Når det er sagt, er mange IP-adresser reserveret til særlige formål.

Derfor er det faktiske antal IPv4-adresser, der kan bruges på internettet, meget mindre – ca. 3,8 milliarder.

Og deri ligger problemet.

3,8 milliarder IP-adresser virkede mere end rigeligt i 1981- men gæt engang, det er gået anderledes.

Vi løb tør for IP4-adresser i 2018, ifølge rapporter. IPv6 fikser problemet, da det praktisk talt er ubegrænset (men mere om det senere).

Ud over at være utilstrækkelig har IP4 en anden stor ulempe – sikkerhed.

IPv4 blev aldrig designet med henblik på sikkerhed, da ingen dengang havde forudset de nuværende trusler mod netværkssikkerheden.

I dag er den standardramme, der bruges til sikre forbindelser mellem to punkter, IPSec (Internet Protocol Security). Det fungerer ved at autentificere og kryptere data, der sendes over et IP-netværk.

Problemet med IPv4 er, at IPSec ikke er indbygget – men er valgfrit.

I betragtning af den seneste stigning i cyberkriminalitet gør manglen på indbygget sikkerhed det sværere at håndtere et stadig mere fjendtligt miljø på internettet.

Et andet problem med IPv4 er relateret til konfigurationen. Den skal konfigureres manuelt eller via DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

Desuden er dens headere relativt komplekse og langsomme at afkode, hvilket resulterer i mindre effektiv pakkebehandling.

Forståelse af IPv6 og dens fordele

IPv6 – også kendt som Internet Protocol version 6 – er den nye dreng i klassen. Og den er her for at blive i lang tid.

I modsætning til IPv4 bruger den 128-bit internetadresser.

På simpelt dansk betyder det, at den kan understøtte 340 trillioner-trillioner-trillioner-trillioner IP-adresser. Det er 12 nuller efter 340!

Mængden er imidlertid ikke den eneste fordel, som IPv6 har i forhold til sin forgænger. Det er også mere sikkert, da IPSec er indbygget.

Desuden er der indbygget automatisk adressekonfiguration, hvilket betyder, at enheden selv foretager adressetildelingen.

Endelig er IPv6-headeren meget enklere og dermed lettere at behandle.

For at vende tilbage til IPv4, vidste du så, at der er fem klasser af IP-adresser? Eller at kun tre klasser er til offentlig brug?

Hvad er IP-adresseklasser?

IPv4 har fem klasser af IP-adresser: A, B, C, D og E.

Det er dog kun IP-adresser fra klasserne A, B og C, der kan være vært for faktiske IP-adresser.

Det skyldes:

Klasse D er reserveret til multicasting og klasse E til eksperimentelle formål.

Dette system af IP-adresseklasser blev indført for at forenkle tildelingen af internet-IP-adresser, og klasserne var baseret på netværkets størrelse.

Klasse A blev f.eks. oprettet for et lille antal netværk med mange værter.

I modsætning hertil blev klasse C udviklet til et stort antal netværk med et lille antal værter.

Hver af disse IP-adresseklasser giver mulighed for en række gyldige IP-adresser.

Og det er værdien af den første oktet (det første decimaltal), der bestemmer klassen – som det fremgår af følgende tabel.

Bemærk: I virkeligheden er nogle af disse IP-adresser markeret som private adresser.

Forståelse af netværks- og værtsdelen af en IP-adresse

Hvert IP-nummer består af to segmenter: netværksdelen og værtsdelen.

Som det er tilfældet med de fleste teknologiske ting, er navne ret beskrivende. Netværksdelen identificerer netværk, mens værtsdelen angiver antallet af understøttede værter.

I en klasse A-adresse er det første decimaltal netværksdelen, mens resten er værtsdelen. Se disse to IP-adresser: 10.30.110.1 og 10.2.11.9. Ved at se på dem kan vi nemt se, at de har samme IP-klasse, da det første decimaltal er identisk.

I en Klasse B-adresse er de første to oktetter netværksdelen, og de resterende to er til værterne.

I en Klasse C-adresse er de første tre decimaltal til netværket, og det sidste oktet viser værterne.

Som du kan forestille dig, er jo mindre værtsdelen er, jo færre potentielle værter (dvs, enheder på netværket) kan være. Det er derfor, at klasse A-netværk er langt de største.

Hvad er DHCP?

Som vi har set, kan to computere ikke have den samme IP-adresse.

Det betyder, at hvis netværksadministratorer skulle tildele IP-adresser manuelt, ville de være nødt til at foretage en masse krydskontrol for at undgå overlapning.

Det er her, en DHCP-server er praktisk.

Den udsteder automatisk unikke IP-adresser og konfigurerer andre netværksoplysninger.

DHCP står for Dynamic Host Configuration Protocol, og den kører på TCP/IP's applikationslag.

I store netværk kan en enkelt Linux- eller Windows-netværksserver udfylde rollen som DHCP-server.

I de fleste hjem og små kontorer udfylder routeren denne rolle.

Hvordan fungerer DHCP?

DHCP følger DORA-processen for dynamisk at tildele IP-adresser.

D står for discovery, O for offer, R for request, og A for acknowledge.

Processen foregår nogenlunde sådan her:

Fase 1 – Opdagelse

Når din computer opretter forbindelse til et netværk, sender den en broadcast-meddelelse:

“Goddag, DHCP-server! Kan du give mig en IP-adresse?”

Fase 2 – Tilbud

Når routeren eller DHCP-serveren modtager anmodningen, går den i gang.

Den tager posen med de ubrugte adresser op, vælger en og svarer:

“Hejsa, denne her – 192.110.1.21 – kan være din i de næste par timer, hvis du er interesseret.”

I anden fase tilbyder DHCP'en altså en IP og fortæller, hvor længe den vil være tilgængelig.

Trin 3 – Anmodning

Din computer tager IP'en. Derefter svarer den med en meddelelse om at acceptere tilbuddet.

Dens svar kan være noget i retning af dette:

“Tak, så bruger jeg 192.110.1.21 fra nu af.”

Trin 4 – Bekræftelse

DHCP-serveren opdaterer nu netværksserveren med IP-adressen og andre netværksoplysninger vedrørende din computer.

Derefter sender den en bekræftelsesmeddelelse:

“Det var så lidt. Kom tilbage om et par timer, så udsteder jeg en ny til dig.”

Til sidst accepterer din computer IP-adressen og spiller med den, indtil tiden er gået.

Hvis du vil, kan du tvinge DHCP-serveren til at give dig en ny IP-adresse.

Forny IP – Sådan fornyer du IP-adresser på Mac, Windows og Linux

Nogle gange skal du måske forny din IP-adresse manuelt, f.eks. når du ændrer IP-adressen på din router.

Fornyelse af IP-adressen er en proces i to trin.

Først tvinger du DHCP-serveren til at frigive din nuværende IP-adresse.

For det andet anmoder du DHCP-serveren om at udstede en ny IP-adresse til dig.

Sådan fornyer du IP-adressen på Windows 10

Her er de trin, du skal følge:

1) Tryk på Windows -tasten og X -tasten samtidig

2) Klik nu på Kommandoprompt

3) I kommandopromptvinduet skal du skrive ipconfig /release og trykke på Enter. Dette frigiver din nuværende IP-konfiguration.

4) Skriv derefter ipconfig /renew og tryk derefter på Enter tasten. DHCP-serveren overdrager en ny IP-adresse til dig.

Sådan fornyer du IP-adressen på Mac OS

Her er de trin, du skal følge:

1) Klik på APPLE -knappen, og klik derefter på Systemindstillinger.

2) Klik derefter på Netværk.

3) Hvis du bruger Wi-Fi, skal du vælge Wi-Fi i venstre rude; ellers skal du vælge Ethernet. Klik derefter på Avanceret -knappen i det højre panel.

4) Klik på TCP/IP-fanen, og klik derefter på Forny DHCP-lease-knappen.

Sådan fornyer du IP-adresse på Linux

Her er de trin, du skal følge:

1. Kør følgende kommando for at fremtvinge frigivelse af din IP-adresse: $ sudo dhclient -r
2. Kør nu denne kommando for at anmode om en ny IP-adresse: $ sudo dhclient

Konklusion: hvad er en IP adresse?

Hvis du er kommet så langt, har du nu fundet svaret på spørgsmålet “hvad er en IP.”

At hver computer på et netværk eller et websted på internettet (det største af alle netværk) har en unik adresse – kaldet IP-adresse eller blot IP.

Vi fandt også ud af, hvad der basalt set driver internettet: TCP/IP.

Det er en kombination af to protokoller – TCP og IP – der arbejder sammen for at sikre en gnidningsløs overførsel af data over internettet eller et netværk.

Endelig lærte vi, at der findes to varianter af IP-adresser (IPv4 og IPv6), samt hvordan man fornyer sin IP-adresse.