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Network: Indirizzo IP- Struttura Caratteristiche

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Indirizzo IP

In informatica e nelle telecomunicazioni, un indirizzo IP (dall’inglese Internet Protocol address) è un numero del pacchetto IP che identifica univocamente un dispositivo detto host collegato a una rete informatica che utilizza l’Internet Protocol come protocollo di rete per l’instradamento/indirizzamento, inserito dunque nell’intestazione (header) del datagramma IP per l’indirizzamento tramite appunto il protocollo IP. Esso equivale all’indirizzo stradale o al numero telefonico, infatti sono informazioni complete ed univoche a livello mondiale, similmente all’indirizzo IP.

Viene assegnato a un’interfaccia (ad esempio una scheda di rete) che identifica l’host di rete, che può essere un personal computer, un palmare, uno smartphone, un router, o anche un elettrodomestico. 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.

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.

Indirizzi dinamici

Gli indirizzi dinamici sono 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 maschera di sottorete, 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.

I fornitori di connessione internet (Internet Service Provider, ISP), per esempio, utilizzano un numero variabile di indirizzi assegnabili 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 altroaccesso temporaneo permettendo, per esempio a un computer portatile, di connettersi a un’ampia varietà di servizi senza la necessità di conoscere i dettagli di indirizzamento di ogni rete.

Sistemi di risoluzione dei nomi

Per rendere maggiormente user-friendly la tecnologia IP sono stati implementati alcuni servizi di risoluzione dei nomi, cioè che associano un nome leggibile ad un determinato indirizzo.

DNS (Domain Name System)

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.Ogni suffisso (o classe) finale degli indirizzi IP, detta Top Level Domain, è associata ad una ed una sola autorità, delegata direttamente dall’ICANN (ex IANA) col compito di gestire tutte le attività relative alla registrazione e al mantenimento dei nomi con un certo dominio. Per i domini nazionali (Country Code) esiste una autorità designata per ogni Paese, che per l’Italia è il sito Registro .it, gestito dal Consiglio Nazionale delle Ricerche.

Per vari domini di primo livello come questi, la registrazione dei siti web è una procedura completamente automatica che inizia e si conclude interamente via Internet, e priva di passaggi manuali o cartacei. I tempi di attivazione divengono molto rapidi, quanto quelli di indicizzazione del nuovo sito fra i risultati di un motore di ricerca, operazioni che al limite si possono ripetere in contemporanea.

IP privato o pubblico

Una prima distinzione che si può fare è quella tra IP pubblico e privato.

L’IP pubblico è il codice assegnato dal fornitore di servizi Internet (provider) e identifica il dispositivo collegato direttamente alla rete; solitamente è assegnato al router di una rete domestica.

L’IP privato è invece il codice associato ai vari dispositivi collegati alla rete domestica, è assegnato dal router stesso e serve per la gestione della rete locale.

In una rete domestica standard, quindi, ogni dispositivo è associato a un IP privato, non visibile al di fuori della rete stessa. Le comunicazioni Internet passano attraverso il router, che è associato invece a un IP pubblico visibile anche all’esterno.

Questa distinzione si è resa necessaria perché gli IP disponibili sono di numero limitato. Il protocollo più usato,

IPv4, prevede infatti che ogni indirizzo sia formato da 12 cifre suddivise in terzine e separate da punti (ad esempio, 123.456.789.123); le combinazioni possibili sono perciò “soltanto” circa 4,3 miliardi.

Se ogni dispositivo connesso a Internet dovesse essere associato a un IP univoco, queste 4,3 miliardi di combinazioni sarebbero esaurite da tempo. Tuttavia, un IP privato, in quanto visibile soltanto all’interno della

rete domestica, non deve essere necessariamente univoco, quindi una stessa combinazione può essere riutilizzata più volte.

Nonostante questo metodo, gli IP pubblici di tipo IPv4 sono comunque ormai in via di esaurimento, quindi è stato creato un nuovo protocollo, IPv6. Gli indirizzi ottenuti con il nuovo metodo sono composti da una sequenza alfanumerica a 128 bit (del tipo A0A0:B1B1:C2C2:D3D3:E4E4:F5F5:G6G6:H7H7), che permette un numero

molto più alto di combinazioni. Chi utilizza questo nuovo protocollo per l’assegnazione degli indirizzi non fa più distinzione tra IP pubblico e privato.

IP statico o dinamico

Un’altra distinzione che si può fare è quella tra IP statico e IP dinamico.

Un IP statico, come suggerisce la parola stessa, è un indirizzo che non varia mai nel tempo. Una volta assegnato a un dispositivo, rimarrà sempre associato ad esso, anche in caso di riavvio o ripristino.

Un IP dinamico è invece un indirizzo che può variare nel tempo, solitamente in seguito a modifiche alla rete locale, alla configurazione di un nuovo dispositivo o semplicemente al riavvio. Solitamente, i fornitori di servizi Internet forniscono IP dinamici per le utenze domestiche e IP statici per server, aziende e organizzazioni.

Quale IP scegliere?

Non è sempre possibile, per un utente casalingo, scegliere il tipo di IP pubblico assegnato. Gli IPv6 sono ancora poco diffusi e pochi provider li mettono a disposizione dei propri clienti. Per quanto riguarda invece gli IP statici o dinamici, bisogna fare una precisazione: è possibile autonomamente impostare un IP privato statico, disattivando il protocollo DHCP che consente al router di assegnare IP automaticamente. Invece, per ottenere un IP pubblico statico è necessario rivolgersi al proprio provider.

In generale, l’utente finale non ha molto controllo sull’indirizzo che gli viene assegnato.

Che si tratti di un IP pubblico o privato, statico o dinamico, viene comunque scelto dal provider, e può portare all’identificazione dell’utente stesso. Una soluzione a questo problema è l’uso di una VPN.

I fornitori di VPN possono infatti assegnare indirizzi IP pubblici appartenenti ad aree geografiche diverse,

rendendo così molto più difficile il riconoscimento dell’utente. Inoltre, è possibile scegliere tra un IP condiviso o uno dedicato.

Un IP dedicato è assegnato interamente a un solo utente, che lo gestisce come meglio crede. Un IP condiviso viene invece utilizzato da più utenti contemporaneamente, indipendentemente da dove si trovano. Un indirizzo IP pubblico condiviso è la soluzione più adatta per chi si preoccupa della propria privacy, poiché rende praticamente impossibile risalire a un utente specifico. Questo è molto utile, ad esempio, quando si usano programmi P2P o si scambia materiale protetto da copyright.

Inoltre, l’uso di un indirizzo dinamico non geolocalizzato permette di aggirare eventuali blocchi. Ad esempio, viaggiando in determinati paesi, alcuni siti potrebbero essere oscurati agli indirizzi IP locali: basta quindi usare una VPN per evitare la censura.

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