IP Address ถูกแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ IPv4 ที่ใช้ตัวเลข 32 บิต และ IPv6 ที่ใช้ตัวเลข 128 บิต เพื่อรองรับการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ประโยชน์ของ IP Address คือการช่วยระบุตำแหน่งของอุปกรณ์บนเครือข่าย ทำให้สามารถส่งข้อมูลไปยังปลายทางที่ถูกต้องได้ และยังเป็นพื้นฐานของการกำหนดการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต รวมถึงการบริหารจัดการเครือข่ายภายในองค์กร เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการใช้งานเครือข่ายอีกด้วย
ประเภทของ IP Address
1. IPv4 (Internet Protocol version 4)
ใช้ตัวเลข 4 ชุด เช่น `192.168.1.1` โดยแต่ละชุดมีค่าตั้งแต่ 0 ถึง 255 (รวม 32 บิต) ซึ่งเป็นรูปแบบที่ใช้กันมากที่สุด
2. IPv6 (Internet Protocol version 6)
ใช้ตัวเลขและตัวอักษร 8 ชุด เช่น `2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334` (รวม 128 บิต) ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ปัญหาการขาดแคลน IPv4
IPv5 หายไปไหน
IPv5 ไม่ได้หายไปไหน แต่เป็นโปรโตคอลที่เคยมีการพัฒนาและทดลองใช้งานมาก่อนหน้านี้ โดยชื่อเต็มของมันคือ Internet Stream Protocol (ST) ซึ่งเป็นโปรโตคอลที่ถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับการส่งข้อมูลแบบสตรีม (streaming) เช่น เสียงและวิดีโอผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต
ทำไม IPv5 ไม่ได้ถูกนำมาใช้เป็นมาตรฐาน
- IPv5 ถูกออกแบบเพื่อการสตรีม: มันถูกพัฒนาในช่วงปี 1979-1990 เพื่อทดลองการสื่อสารแบบเรียลไทม์ เช่น การประชุมทางไกลหรือการส่งข้อมูลเสียง
- ข้อจำกัดของโปรโตคอล: IPv5 ใช้โครงสร้าง Address แบบ 32 บิต เหมือนกับ IPv4 ดังนั้นจึงเผชิญปัญหาการขาดแคลน IP Address เหมือนกัน
- ไม่ได้ถูกกำหนดเป็นมาตรฐาน: เนื่องจาก IPv5 ไม่สามารถแก้ไขปัญหาการขาดแคลน IP Address และไม่ได้พัฒนาต่อให้เป็นมาตรฐานทางการ ดังนั้นจึงไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย
ทำไมถึงข้ามไปใช้ IPv6
- เมื่อมีการพัฒนารุ่นใหม่ที่สามารถแก้ไขปัญหาของ IPv4 ได้ ทีมพัฒนาจึงเลือกข้ามไปใช้ชื่อ IPv6 แทน เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับโปรโตคอลที่เคยทดลองใช้งานในชื่อ IPv5 มาก่อนหน้านี้
IPv5 จึงถือว่าเป็น โปรโตคอลทดลองที่ไม่ถูกนำมาใช้งานจริง และถูกแทนที่ด้วย IPv6 ซึ่งเป็นมาตรฐานในปัจจุบันที่รองรับการใช้งานอย่างแพร่หลาย
ประโยชน์ของ IP Address
- ระบุตำแหน่งของอุปกรณ์: ทำให้ระบบเครือข่ายรู้ว่าจะส่งข้อมูลไปที่ไหน
- การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต: ช่วยให้อุปกรณ์สามารถเข้าถึงเว็บไซต์หรือบริการออนไลน์
- การจัดการเครือข่าย: ผู้ดูแลระบบสามารถตรวจสอบและแก้ไขปัญหาการเชื่อมต่อในเครือข่ายได้อย่างง่ายดาย
เจาะลึกเรื่อง IP Address
'192.168.1.0/24' คือ CIDR (Classless Inter-Domain Routing) Notation ซึ่งใช้เพื่อระบุช่วงของที่อยู่ IP (IP Address Range) ภายในเครือข่ายเดียวกัน โดยในกรณีนี้หมายถึงเครือข่ายที่มีการใช้ IP Address ภายในช่วง `192.168.1.0` ถึง `192.168.1.255` รวมทั้งหมด 256 IP Address
การอธิบาย CIDR (Classless Inter-Domain Routing)
- 192.168.1.0: คือที่อยู่เครือข่าย (Network Address) ซึ่งใช้เพื่อระบุเครือข่ายนั้น ๆ
- /24: คือตัวบอกจำนวนบิตของ Network Prefix ที่ใช้ เช่น /24 หมายถึงใช้ 24 บิตแรกสำหรับ Network และเหลือ 8 บิตสุดท้ายสำหรับ Host
การคำนวณช่วง IP Address
/24 หมายถึง Network Prefix 24 บิตแรก (255.255.255.0)
- เช่น `192.168.1.0` ใน Binary คือ `11000000.10101000.00000001.00000000`
- โดยใช้บิต Network 24 บิต: `11000000.10101000.00000001.`
8 บิตที่เหลือ สามารถใช้สำหรับ Host Addressing:
- ตั้งแต่ `00000000` (0) ถึง `11111111` (255)
ตัวอย่าง IP Address ภายในเครือข่าย 192.168.1.0/24
- 192.168.1.0: Network Address (ใช้เพื่อระบุเครือข่าย)
- 192.168.1.1 ถึง 192.168.1.254: ใช้เป็น IP Address สำหรับอุปกรณ์ในเครือข่าย (Host)
- 192.168.1.255: Broadcast Address (ใช้ส่งข้อมูลถึงทุกอุปกรณ์ในเครือข่าย)
จำนวน IP Address ที่สามารถใช้ได้
ใน `192.168.1.0/24` มีทั้งหมด 256 IP Address
- แต่สามารถใช้ได้จริงเพียง 254 IP Address เท่านั้น
- เพราะ Network Address (`192.168.1.0`) และ Broadcast Address (`192.168.1.255`) ไม่สามารถใช้ได้สำหรับ Host
การใช้งานทั่วไป
- เครือข่ายภายใน (Private Network): ช่วง `192.168.x.x` เป็น IP Address ที่ใช้ในเครือข่ายภายใน (Private IP) ตามมาตรฐาน RFC 1918
- มักใช้ใน Home Network และ สำนักงานขนาดเล็ก โดย Router จะตั้งค่าให้เป็น IP Address เริ่มต้น เช่น `192.168.1.1`
บทสรุป IP Address จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้เครือข่ายทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยในการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ทั่วโลก