Το Πρωτόκολλο Διαδικτύου (IP) (αγγλ., Internet Protocol), αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο επικοινωνίας για τη μετάδοση αυτοδύναμων πακέτων (datagrams), δλδ. πακέτων δεδομένων, σε ένα διαδίκτυο1, και είναι τμήμα της Σουίτας Πρωτοκόλλων Διαδικτύου. Το Πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για τη δρομολόγηση των πακέτων δεδομένων ανάμεσα στα διάφορα δίκτυα, ανεξάρτητα από την υποδομή τους, και αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο πάνω στο οποίο είναι βασισμένο το Διαδίκτυο.

Το Πρωτόκολλο IP, ανήκει στο Επίπεδο Διικτύου, στο Μοντέλο Διαστρωμάτωσης TCP/IP. Καθορίζει τη μορφή των πακέτων που στέλνονται μέσω ενός διαδικτύου, καθώς και τους μηχανισμούς που χρησιμοποιούνται για την προώθηση των πακέτων από έναν υπολογιστή προς έναν τελικό προορισμό μέσω ενός ή περισσότερων δρομολογητών. Γι αυτούς τους σκοπούς, το IP, χρησιμοποιεί συγκεκριμένες μεθόδους διευθυνσιοδότησης και δομές για την ενθυλάκωση των πακέτων δεδομένων.

Το Πρωτόκολλο IP εισήχθη από τους Vint Cerf και Bob Kahn το 1974. Συνδέεται στενά με το Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης (TCP), με αποτέλεσμα ολόκληρη η σουίτα των πρωτοκόλλων του Διαδικτύου να αναφέρεται απλά ως σουίτα TCP/IP.

Η πρώτη μεγάλης κλίμακας έκδοση του Πρωτοκόλλου IP, ήταν η έκδοση 4 (IPv4) η οποία επικρατεί μέχρι και σήμερα σε όλο το Διαδίκτυο. Ωστόσο, λόγω του ότι δεν επαρκούν πλέον οι διευθύνσεις, τα τελευταία χρόνια, έχει αναπτυχθεί η διάδοχη έκδοση του πρωτοκόλλου, η έκδοση 6 (IPv6), η οποία είναι εν ενεργεία και χρησιμοποιείται εξαπλωνόμενη σε όλο τον κόσμο. Οι τελευταίες διευθύνσεις IPv4 παραδόθηκαν σε ειδική τελετή, στις 3 Φεβρουαρίου του 2011, στο Μαϊάμι. [1]

Υπηρεσίες του Πρωτοκόλλου IP

Το Πρωτόκολλο IP, είναι υπεύθυνο για τη διευθυνσιοδότηση των κόμβων και την δρομολόγηση των πακέτων από έναν υπολογιστή προς έναν τελικό προορισμό, κατά μήκος ενός ή περισσότερων δικτύων. Για το σκοπό αυτό, το πρωτόκολλο IP, καθορίζει ένα σύστημα διευθυνσιοδότησης, το οποίο έχει δύο λειτουργίες. Έτσι κάθε πακέτο IP, αποτελείται από μια κεφαλίδα και στη συνέχεια ακολουθούν τα δεδομένα. Στη κεφαλίδα αυτή εμπεριέχονται πληροφορίες: πρώτον, για τα δεδομένα που εμπεριέχονται στο πακέτο και δεύτερον, οι διευθύνσεις αφετηρίας και προορισμού. Η διαδικασία προσθήκης της κεφαλίδας σε ένα πακέτο δεδομένων ονομάζεται ενθυλάκωση.

Το Πρωτόκολλο IP είναι μια υπηρεσία χωρίς σύνδεση, είναι ανεξάρτητο από την τεχνολογία του υλικού, που χρησιμοποιείται σε κάθε δίκτυο, και δεν χρειάζεται να την γνωρίζει πριν την μετάδοση.

Αξιοπιστία

Εκτός από τον ορισμό της μορφής των αυτοδύναμων πακέτων, το Πρωτόκολλο ΙP ορίζει τη σημασιολογία της επικοινωνίας, και χρησιμοποιεί τον όρο βέλτιστη προσπάθεια, για να περιγράψει την υπηρεσία που παρέχει. Ουσιαστικά το πρότυπο αυτό ορίζει, ότι παρ’ όλο που το πρωτόκολλο IP κάνει τη βέλτιστη δυνατή προσπάθεια για να αποδώσει ένα πακέτο στο προορισμό του, το υποκείμενο υλικό από το οποίο είναι φτιαγμένα τα εκάστοτε δίκτυα που διασχίζει, μπορεί να συμπεριφερθεί λανθασμένα. Έτσι, το πρωτόκολλο, δεν εγγυάται ότι θα μπορέσει να αντιμετωπίσει τα παρακάτω προβλήματα:

* Αλλοίωση δεδομένων
* Απώλεια αυτοδύναμου πακέτου
* Επανάληψη αυτοδύναμου πακέτου
* Επίδοση με καθυστέρηση ή εκτός σειράς.

Για την αντιμετώπιση του κάθε ενός από αυτά τα σφάλματα, χρειάζονται πρόσθετα, υψηλότερα επίπεδα λογισμικού πρωτοκόλλων.

Η μόνη διαβεβαίωση που μπορεί να δώσει το πρωτόκολλο IP στην έκδοση 4 (IPv4), είναι το αν τα μπιτ της κεφαλίδας έχουν υποστεί αλλοίωση ή όχι κατά τη διάρκεια της μεταφοράς. Αυτή η πληροφορία εμπεριέχεται σε ένα πεδίο της κεφαλίδας του IP πακέτου, που ονομάζεται Άθροισμα Ελέγχου Κεφαλίδας (Header Checksum). Κάνοντας χρήση του checksum, μπορεί να διαπιστωθεί εάν η κεφαλίδα έχει μεταφερθεί σωστά ή όχι, και αναλόγως το πακέτο απορρίπτεται ή όχι.

Στην έκδοση 6 (IPv6) ωστόσο, έχει εγκαταλειφθεί η χρήση του αθροίσματος ελέγχου κεφαλίδας, προς όφελος της ταχείας προώθησης μέσω ορισμένων στοιχείων δρομολόγησης στο δίκτυο.

Σχετικά Διαγράμματα
Πάνω:Δύο συσκευές συνδεδεμένες μεταξύ τους μέσω δρομολογητών.
Κάτω:Η ροή των δεδομένων ανάμεσα στα διάφορα επίπεδα, της Σουίτας ΤCP/IP.

Ενθυλάκωση των δεδομένων(πράσινο χρώμα) μιας εφαρμογής.

Διευκρινήσεις

1 Ο όρος διαδίκτυο (αγγλ. internet ή internetwork), με πεζό το πρώτο γράμμα, αναφέρεται στη γενικότερη έννοια ενός δικτύου που προκύπτει απο τη σύνδεση πολλών φυσικών δικτύων, και όχι στο γνωστό μας Διαδίκτυο (αγγλ. Internet).

Δείτε Επίσης

Σουίτα TCP/IP
Πρωτόκολλο Ελέγχου Μεταφοράς
Κατάλογος των TCP και UDP ports

Παραπομπές

1. ↑ Available Pool of Unallocated IPv4 Internet Addresses Now Completely Emptied (Αγγλικά) (ανακτήθηκε 2011-04-07 )

Πηγές
Στο άρθρο αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το άρθρο Internet Protocol της Αγγλόγλωσσης Βικιπαίδειας