Un indirizzo IP (dall'inglese Internet Protocol address) è un'etichetta numerica che identifica univocamente un dispositivo (host) collegato a una rete informatica che utilizza l'Internet Protocol come protocollo di comunicazione. Un indirizzo IP assolve essenzialmente a due funzioni principali: identificare un dispositivo sulla rete e di conseguenza fornirne il percorso per la sua raggiungibilità da un altro terminale o dispositivo di rete in una comunicazione dati a pacchetto.

Più esattamente l'indirizzo IP viene assegnato a una interfaccia (ad esempio una scheda di rete) che identifica l'host di rete, che può essere un personal computer, un palmare, un router, elettrodomestici in generale, ecc. Va considerato, infatti, che un host può contenere più di una interfaccia: ad esempio, un router ha diverse interfacce (minimo due) per ognuna delle quali occorre un indirizzo IP.

L'indirizzo IP è un indirizzo di livello 3 del modello ISO-OSI che si rende necessario per l'instradamento indiretto tramite l'omonimo protocollo di rete IP ovvero per interconnettere (internetworking) più sottoreti diverse all'interno del paradigma TCP-IP della rete Internet. Si contrappone all'indirizzo fisico di livello 2 o indirizzo MAC utilizzato invece per l' instradamento diretto all'interno di una sottorete locale.

Gli indirizzi IP

La distribuzione mondiale degli indirizzi IP

Gli indirizzi IP pubblici e i range di indirizzi sono rilasciati e regolamentati dall'ICANN tramite una serie di organizzazioni delegate A causa della saturazione dello spazio di IPv4 l'ICANN per ovviare a tale disagio ha proceduto alla definizione della nuova versione del protocollo IP: IPv6. Tale versione è basata su indirizzi a 128 bit anziché a 32 e ciò permetterà l'assegnazione di un numero decisamente maggiore di indirizzi.

Ma la difficile implementazione a livello globale dell'IPv6 ha portato all'introduzione di nuovi concetti che hanno rivoluzionato la teoria delle reti. Vanno citati l'abbandono del concetto di classi di indirizzi IP e il conseguente utilizzo sempre maggiore di indirizzi classless (privi del concetto di classe), la subnet mask, la riorganizzazione gerarchica degli indirizzi mediante utilizzo massivo di Network address translation (NAT).

Composizione e formati

Ogni indirizzo IP è suddiviso in due parti:

• La prima parte che identifica la rete, chiamata network o routing prefix (Net_ID) ed è utilizzato per l'instradamento a livello di sottoreti.
• La seconda parte che identifica l'host (o l'interfaccia in IPv6) e le eventuali sottoreti (Host_ID) ed è utilizzato per l'instradamento a livello locale dell'host una volta raggiunta la sottorete locale di destinazione, cui segue la traduzione o risoluzione in indirizzo MAC per l'effettiva consegna del pacchetto dati al destinatario con i protocolli della rete locale.

Grazie all'introduzione del CIDR è possibile creare delle sottoreti, a differenza del sistema a classi, che prevedeva il rigoroso rispetto delle reti imposte con conseguente spreco di indirizzi IP.

IPv4

Per approfondire, vedi la voce IPv4.

L'indirizzo IPv4 è costituito da 32 bit (4 byte) suddiviso in 4 gruppi da 8 bit (1 byte), separati ciascuno da un punto (notazione dotted) (es. 11001001.00100100.10101111.00001111). Ciascuno di questi 4 byte è poi convertito in formato decimale di più facile identificazione (quindi ogni numero varia tra 0 e 255 essendo 2^8=256). Un esempio di indirizzo IPv4 è 195.24.65.215.

IPv6

Per approfondire, vedi la voce IPv6.

L'indirizzo IPv6

L'indirizzo IPv6 è costituito da 128 bit (16 byte), viene descritto da 8 gruppi di 4 numeri esadecimali che rappresentano 2 byte ciascuno (quindi ogni numero varia tra 0 e 65535) separati dal simbolo "due punti". Un esempio di indirizzo IPv6 è 2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:0000:0001, che può essere abbreviato in 2001:DB8::1 (i due punti doppi rappresentano la parte dell'indirizzo che è composta di soli zeri consecutivi. Si può usare una sola volta, per cui se un indirizzo ha due parti composte di zeri la più breve andrà scritta per esteso).

I dispositivi connessi ad una rete IPv6 ottengono un indirizzo di tipo unicast globale, vale a dire che i primi 48 bit del suo indirizzo sono assegnati alla rete a cui esso si connette, mentre i successivi 16 bit identificano le varie sottoreti a cui l'host è connesso. Gli ultimi 64 bit sono ottenuti dall'indirizzo MAC dell'interfaccia fisica. Per una descrizione più dettagliata consultare IPv6.

Assegnazione degli indirizzi IP

La parte Net_ID degli indirizzi è assegnata dall'ICANN mentre l'assegnazione della parte Host_ID è delegata al richiedente che eventualmente può suddividerla ulteriormente per la creazione di altre sottoreti logiche (subnetting) evitando duplicazioni e sprechi di indirizzi.

Gli indirizzi IP possono essere assegnati in maniera permanente (per esempio un server che si trova sempre allo stesso indirizzo) oppure in maniera temporanea, da un intervallo di indirizzi disponibili.

In particolare l'assegnazione dell'Host_Id può essere di due tipi: dinamica oppure statica.

Indirizzi dinamici

Per approfondire, vedi la voce DHCP.

Gli indirizzi dinamici vengono utilizzati per identificare dispositivi non permanenti in una LAN. Un server presente nella LAN assegna dinamicamente e automaticamente l'indirizzo scegliendolo casualmente da un range preimpostato. Si può scegliere l'intervallo di indirizzi a seconda del numero delle utenze della rete impostando la netmask, ossia dicendo al server DHCP quanti bit dell'indirizzo sono assegnabili dinamicamente a ogni singolo client che fa accesso. Per esempio, se la netmask ha valore 255.255.255.0 (dove ogni blocco separato da puntini denota un gruppo di 8 bit) solo gli ultimi 8 bit sono assegnabili agli host.

Gli Internet Service Provider (ISP), per esempio, utilizzano un numero di indirizzi assegnabili ristretto per una vasta clientela facendo leva sul concetto che non tutti i client saranno connessi nello stesso momento. Questo sistema viene utilizzato soprattutto per gli accessi dial-up, Wi-fi o in qualsiasi altro accesso temporaneo permettendo, per esempio a un portatile, di connettersi a un'ampia varietà di servizi senza la necessità di dover conoscere i dettagli di indirizzamento di ogni rete.

Indirizzi statici

Gli indirizzi statici vengono utilizzati per identificare dispositivi semi-permanenti con indirizzo IP permanente. Server, stampanti di rete ecc... utilizzano tipicamente questo metodo di indirizzamento. Tipicamente si può ricorrere anche ad un'assegnazione statica anziché dinamica per dispositivi di rete non permanenti se il numero di host della sottorete è contenuto e/o per motivi di sicurezza potendo tenere sotto controllo le azioni di ciascun host e del relativo utente. Sul fronte della sicurezza informatica l'assegnazione di un IP statico rende però il dispositivo più soggetto ad attacchi informatici.

L'indirizzo statico può essere configurato direttamente sul dispositivo, oppure come parte di una configurazione DHCP che associa all'Indirizzo MAC il corrispondente indirizzo IP statico.

I servizi correlati

Sistemi di risoluzione dei nomi

Per rendere maggiormente user-friendly la tecnologia IP sono stati implementati alcuni servizi che associano un nome leggibile, e più semplice da ricordare, a un indirizzo ip.

DNS (Domain Name System)

Per approfondire, vedi le voci Domain Name System e Risoluzione DNS inversa.

Il DNS è un servizio di directory utilizzato per la risoluzione dei nomi dei server da indirizzi logici e testuali (URL) in indirizzi IP. Questa funzione è essenziale per l'usabilità di Internet, visto che gli esseri umani hanno più facilità a ricordare nomi testuali, mentre i dispositivi di instradamento (interfacce di rete e router di livello 2 e superiore) lavorano su indirizzi binari. Permette inoltre ad una qualsiasi entità di cambiare o riassegnare il proprio indirizzo IP, senza dover notificare tale cambiamento a nessuno, tranne che al proprio server DNS di riferimento.

Un'altra delle peculiarità del DNS è quella di consentire, ad esempio ad un sito web, di essere ospitato su più server (ognuno con il proprio indirizzo IP), con una conseguente divisione del carico di lavoro.

Ad esempio si può vedere come viene risolto www.monitopedia.it qui.

FNS (Free Name System)

Per approfondire, vedi la voce Free Name System.

È un sistema equivalente al DNS, alternativo ad esso ma definito dagli sviluppatori come estensione. Può essere utilizzato solo dopo aver scaricato un'applicazione apposita.

WINS

Per approfondire, vedi la voce WINS.

Nato dalla azienda Microsoft è l'implementazione del protocollo NetBIOS per risolvere nomi in reti locali, presente in tutti i sistemi operativi Windows. Da Windows 2000 fa parte di Active Directory.

NAT

Per approfondire, vedi le voci Network address translation e Router.

Il NAT (Network Address Translation, Traduzione indirizzi di rete) è un servizio che permette a più dispositivi di condividere un unico indirizzo IP potendo così mettere in comunicazione diverse reti. Questa funzione è compito dei Router. Utilizzando questa funzionalità si ha distinzione tra indirizzo IP pubblico e indirizzo IP privato.

ARP

L'indirizzo IP in formato numerico, una volta raggiunta la sottorete finale di destinazione, deve essere poi convertito in indirizzo MAC locale per l'instradamento diretto. Di tale risoluzione si occupa il protocollo ARP.

Conoscere il proprio indirizzo IP

Per conoscere il proprio indirizzo IP, subnet mask e gateway nei sistemi basati su Unix o Unix-like è sufficiente aprire una shell e digitare il comando ifconfig oppure ipconfig (a seconda del kernel, possono essere supportati entrambi i comandi oppure uno solo dei due).

Nei sistemi operativi Microsoft Windows, invece, con il comando ipconfig, dal prompt dei comandi, si possono avere le informazioni desiderate. Tale comando non è sempre già installato; Nel caso non lo fosse già, per installarlo si deve eseguire un doppio click sul file suptools.msi nella cartella \Support\Tools nel CD di installazione.

Nei sistemi operativi Mac OS X, si può conoscere l'indirizzo IP dal menù Mela, Preferenze di Sistema... alla voce Network, oppure aprendo l'applicazione "Utility Network" contenuta in Applicazioni/Utility.

Chi naviga utilizzando un router, usando tali comandi visualizzerà le informazioni relative alla propria rete privata. Le informazioni riguardo all'IP pubblico (assegnato al router) sono disponibili nel pannello di configurazione del router stesso oppure è possibile visualizzarlo tramite un sito apposito.

Collegamenti esterni

• Informazioni sui vari ip presso il Ripe

RFC

• Indirizzamento IPv4: RFC 791, RFC 1519, RFC 1918
• Indirizzamento IPv6: RFC 4291