Bug Online

U ovoj temi broja pozabavit ćemo se IP-om verzije 6. Međutim, za početak ćemo se usredotočiti na povijest i razvoj IP-a. IPv4, adresiranje kakvo poznajemo danas, zapravo je, gledajući u kontekstu informacijskih tehnologija, starac. Naime, IPv4 adrese definirao je još pred 30 godina IETF (Internet Engineering Task Force) u RFC-u 760 (siječanj 1980.), a koji je kasnije zamijenjen RFC-om 791 (rujan 1981.).

Da se malo podsjetimo teorije oko IPv4 adresiranja: za početak, IPv4 adrese su 32-bitne, što zapravo znači da je u teoriji na taj način moguće adresirati 2³² (4.294,967.296) hostova. Unatoč tome što taj broj može izgledati impozantno, činjenica je da nešto više od 4 milijarde hostova koji se mogu na taj način adresirati zapravo predstavlja glavni problem u samom dizajnu IPv4. Nažalost, kao i mnoga druga predviđanja koja su donesena u 70-im i 80-im godinama prošloga stoljeća, i predviđanje da tako skoro neće biti potreban veći broj adresa bilo je pogrešno.

IPv4 adrese podijeljene su u po četiri okteta, od kojih svaki može poprimati vrijednost između 0 i 255. Četiri okteta razdijeljena su točkama, a u binarnom zapisu zapravo predstavljaju najmanju vrijednost (0 - 00000000), pa sve do najveće vrijednosti (255 - 11111111). S četiri okteta, a u svakom od njih po osam bitova, dobivamo valjanu 32-bitnu IPv4 adresu.

IPv4 adresni prostor nije se u početku koristio vrlo racionalno.Tako je u samom početku bilo zamišljeno da prvi oktet predstavlja mrežni dio (highest order octet), a preostali okteti predstavljat će hostove (u ovom tekstu pod pojmom hostovi podrazumijevat ćemo sve uređaje - osim međumrežnih uređaja - koji za komunikaciju koriste IP adrese). Naravno, vrlo se brzo ustanovilo da svijetu nije potrebno 256 ogromnih mreža s po 2²⁴ hostova, već je potrebno razviti sustav koji će omogućiti daleko veći broj mreža varijabilnih veličina. Logika, naime, nalaže da neće svi korisnici imati potrebe za mrežama veličine 2²⁴, pa se pristupilo razvoju tzv. classful adresiranja. Na taj način razvijen je sustav klasnog adresiranja, pri čemu se definiralo pet klasa IPv4 adresnog prostora - klase A, B, C, D i E.

Klase ili kaste?

Klase A, B i C bile su namijenjene korištenju u IPv4 adresiranju hostova, namjena klase D je multicast, dok je klasa E bila rezervirana za neke buduće primjene. Klasa A rabila je adresni prostor 0.0.0.0 do 127.255.255.255, klasa B prostor 128.0.0.0 do 191.255.255.255, a klasa C prostor od 192.0.0.0 do 223.255.255.255. Za klasu D predviđen je adresni prostor od 224.0.0.0 do 239.255.255.255, dok je za klasu E predviđen adresni prostor od 240.0.0.0 do 255.255.255.255. U ovom se članku, nažalost, ne možemo previše posvetiti teoriji iza klasnog adresnog sustava, no i klasni je adresni sustav vrlo brzo zakazao.

Naime, razvojem Interneta kao medija nove generacije vrlo se brzo ustanovilo da postojeći klasni sustav, koji dozvoljava svega nešto više od dva milijuna različitih mreža, neće biti dovoljan kako bi se zadovoljili rastući apetiti za adresnim prostorom. Dodatni je problem predstavljala činjenica što je klasni sustav predvidio 128 mreža koje bi de facto iskoristile polovicu ukupnog raspoloživog IPv4 adresnog prostora. Unatoč današnjim ogromnim multinacionalnim kompanijama, koje se u pravilu rasprostiru po svim (naseljenim) kontinentima, nijedan od tih giganata ipak dosad nije iskazao potrebu za adresnim prostorom od otprilike 16 milijuna raspoloživih adresa.

Riješimo se robovlasništva!

Stoga je kao alternativa classful adresiranju iznesen koncept classless adresiranja. Sustav besklasnog adresiranja donosi nekoliko novih koncepata - subnetiranje, VLSM, CIDR i supernetiranje. Subnetiranje nam omogućava cijepanje velikih mreža na manje, omogućavajući nam na taj način značajnu uštedu adresnog prostora. VLSM (Variable Length Subnet Mask) predstavljen je 1987. godine, a u suštini označava subnetiranje već postojećih subnetova, pri čemu je za svaki sljedeći subnet moguće koristiti različite subnet maske (pri čemu se dobivaju tzv. discontiguous mreže). Pravi zamah u racionalizaciji korištenja IPv4 adresnog prostora, međutim, postignut je tek uvođenjem CIDR-a 1993. godine (RFC 1519). CIDR, ili Classless Inter-Domain Routing, koristi VLSM, a omogućava svima koji na neki način moraju dodjeljivati IP adresni prostor, da ga dodjeljuju prema stvarnim potrebama korisnika (sadašnjim i budućim), a ne prema nekim fiksno zadanim kvotama. CIDR je, naravno, potegnuo i pitanje korištenja odgovarajućih (classless) routing protokola, no ni to nije predmet ove teme broja. Dovoljno je reći da je zahvaljujući implementaciji CIDR-a došlo do drastičnog usporenja u neracionalnom korištenju IPv4 adresnog prostora.

Pored CIDR-a, razvijene su još neke metode koje omogućavaju racionalizaciju potrošnje raspoloživog adresnog prosotra. Network Address Translation (NAT) predstavljen je 1994. godine u RFC-u 1631, a privatni adresni prostor 1996. u RFC-u 1918. Bez ove bi posljednje dvije metode vrlo vjerojatno do potpune potrošnje IPv4 adresnog prostora bilo došlo već pred desetak godina.