IP პროტოკოლის მიზანი

ქსელის სფეროში, პროტოკოლები განისაზღვრება, როგორც სტანდარტული, წინასწარ განსაზღვრული წესებისა და რეგულაციების ერთობლიობა კომპიუტერებისთვის ერთმანეთთან კომუნიკაციისთვის. ეს პროტოკოლები განსაზღვრავენ, თუ როგორ უნდა დაამყაროს კომპიუტერმა კავშირი, როგორ უნდა მიმართოს მას და როგორ უნდა გადასცეს მონაცემები მიმღებს. ამჟამად, მრავალი ქსელის პროტოკოლი გამოიყენება კომპიუტერულ ქსელებში სხვადასხვა მიზნებისთვის. ყველა მათგანს შორის, IP (ინტერნეტ პროტოკოლი) არის ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ქსელის პროტოკოლი დღევანდელ ქსელურ სცენარებში. დღევანდელი გლობალური ქსელის სცენის დიდი ნაწილი ეფუძნება IP-ს მიერ მოწოდებულ მისამართების ტექნიკას.

IP-ის მთავარი მიზანია მიაწოდოს მნიშვნელოვანი მიმართვის ტექნიკა ქსელსა და მის ელემენტებს. მისამართების პროცესი გულისხმობს, რომ თითოეულ კვანძს ქსელში უნდა ჰქონდეს განსხვავებული მისამართი (ან IP მისამართი) ინდივიდუალური საკომუნიკაციო სესიებისთვის. ქსელთაშორისი კომუნიკაციის სესიების დროს, IP გამოიყენება ერთი მისამართის მიწოდების მიზნით ქსელიც, რაც სასარგებლოა, როდესაც სხვადასხვა ქსელის ორი კვანძი ცდილობს თითოეულთან კომუნიკაციას სხვა. ეს შეიძლება ჩაითვალოს „ქსელების ქსელის“ საფუძვლად, ეს არის ინტერნეტი.

IP არის ფართოდ გამოყენებული პროტოკოლი ჰეტეროგენული, ან კონვერგირებული ქსელის ფორმირებისთვის. ჰეტეროგენული ქსელი არის სხვადასხვა ურთიერთდაკავშირებული ქსელების დიდი ნაკრები, რომელიც მუშაობს სხვადასხვა ტექნოლოგიებზე. მაგალითად, IP-ს შეუძლია ეფექტურად დააკავშიროს ქსელები, როგორიცაა Wi-Fi, WiMAX, Ethernet, ATM (ასინქრონული გადაცემის რეჟიმი), ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ქსელები, რაც ქმნის გლობალურ საკომუნიკაციო ინტერფეისს. ურთიერთკავშირის ამ პროცესს ხელს უწყობს IP-ის ქვეპროტოკოლი სახელად ARP (Address Resolution Protocol) ან NDP (Network Discovery Protocol).

IP უზრუნველყოფს ქსელის მრავალ სეგმენტად დაშლის შესაძლებლობას, რათა კლიენტების (კომპიუტერების) მაქსიმალური რაოდენობა ერთმანეთთან იყოს დაკავშირებული. ეს პროცესი ცნობილია როგორც ქსელის სეგმენტაცია ან ქვექსელება. ქსელის სეგმენტირებით შეიძლება შეიქმნას სხვადასხვა ქვექსელი ერთი ქსელის ფარგლებში; პროცესი, რომელსაც შეუძლია გაზარდოს საერთო ქსელის უსაფრთხოება და ზომა და მნიშვნელოვნად შეამციროს ქსელის ტრაფიკის გადატვირთულობა. გარდა ამისა, IP-ის საშუალებით ქსელის სეგმენტაციის კიდევ ერთი მთავარი უპირატესობა მდგომარეობს იმაში, რომ ერთი კლიენტის (კვანძის) წარუმატებლობა გავლენას არ მოახდენს სხვა კლიენტებს შორის კომუნიკაციაზე.

IP კლასიფიცირებს ქსელებს სამ ძირითად კლასად მათი მისამართის სქემების მიხედვით: ანუ კლასი A (192.168.0.0), კლასი B (172.16.0.0) და კლასი C (10.0.0.0) ქსელები. თითოეული ქსელი მუშაობს განსხვავებულ დონეზე და შეიცავს კლიენტებს კომპიუტერების, გადამრთველების, მარშრუტიზატორების და თუნდაც ურთიერთდაკავშირებული ქვექსელების სახით. უფრო მეტიც, IP-მ დააფიქსირა კლიენტების რაოდენობა ქსელის თითოეული კლასისთვის; მაგალითად, ტიპიურ C კლასის ქსელს შეუძლია გააადვილოს 65,536-მდე კლიენტი, B კლასს შეიძლება ჰქონდეს 1 მილიონზე მეტი კლიენტი, ხოლო A კლასს შეუძლია მოიცავდეს 16 მილიონზე მეტ კვანძს ერთ ქსელში.

მარშრუტიზაცია არის ინტერნეტის ყველაზე მნიშვნელოვანი მოთხოვნა, რომელსაც ეფექტურად უახლოვდება და ახორციელებს IP. მარშრუტიზაცია გულისხმობს კომუნიკაციას ორ სხვადასხვა ქსელს შორის მოწყობილობების საშუალებით, რომელსაც ეწოდება მარშრუტიზატორები, საერთო საერთო ბმულზე, როგორიცაა WAN (ფართო ქსელი), ინტერნეტი და ა.შ. ეს მარშრუტიზატორები იდენტიფიცირებულია მათი განსხვავებული IP მისამართით, რომელიც საბოლოოდ ხდება მისამართი წვდომისათვის კონკრეტულ ქსელში, რომელთანაც დაკავშირებულია როუტერი. ამ გზით, IP ეხმარება მრავალ მომხმარებელს, სხვადასხვა ქალაქების, ქვეყნების ან თუნდაც კონტინენტების განსხვავებულ ქსელებში, ერთმანეთთან მარტივად და სწრაფად დაუკავშირდნენ.