Wiki

Internet Protocol (zkratka IP) je v informatice základním protokolem pracujícím na síťové vrstvě používaným v počítačových sítích a Internetu. Protokol IP poskytuje datagramovou službu celé rodině protokolů TCP/IP. Sám o sobě neposkytuje záruky na přenos dat a rozlišuje pomocí IP adresy pouze jednotlivá síťová rozhraní (doplňující služby jsou poskytovány na vyšších vrstvách, viz referenční model ISO/OSI). V současné době je dominantně používána starší verze protokolu IPv4, nástupcem je IPv6.

Funkce protokolu

Internet Protocol je zodpovědný za směrování datagramů (paketů) ze zdrojového počítače do cílového hostitele přes jednu nebo více IP sítí. Paket se skládá z řídících dat (metadat) a z uživatelských dat (užitečné zatížení, anglicky payload). Řídící data poskytují síti potřebná data k doručení paketu, například adresu zdroje a cíle, kódy pro detekci chyb – kontrolní součty a informace o pořadí. Data se v IP síti posílají po blocích nazývaných datagramy. Jednotlivé datagramy putují sítí zcela nezávisle, na začátku komunikace není potřeba navazovat spojení či jinak „připravovat cestu“ datům, přestože spolu třeba příslušné stroje nikdy předtím nekomunikovaly. IP v doručování datagramů poskytuje nespolehlivou službu, označuje se také jako best effort – „nejlepší úsilí“; tj. všechny stroje na trase se datagram snaží podle svých možností poslat blíže k cíli, ale nezaručují prakticky nic. Datagram vůbec nemusí dorazit, může být naopak doručen několikrát a neručí se ani za pořadí doručených paketů. Pokud aplikace potřebuje spolehlivost, je potřeba ji implementovat v jiné vrstvě síťové architektury, typicky protokoly bezprostředně nad IP (viz TCP). Pokud by síť často ztrácela pakety, měnila jejich pořadí nebo je poškozovala, výkon sítě pozorovaný uživatelem by byl malý. Na druhou stranu příležitostná chyba nemívá pozorovatelný efekt. Navíc se obvykle používá vyšší vrstva, která ji automaticky opraví.

Adresování a směrování

Každé síťové rozhraní komunikující prostřednictvím IP má přiřazeno jednoznačný identifikátor, tzv. IP adresu. V každém datagramu je pak uvedena IP adresa odesílatele i příjemce. Na základě těchto adres pak směrovače (routery) na trase provádí rozhodnutí, jakým směrem paket odeslat, tzv. směrování (routing).

IP adresování a směrování

Snad nejsložitější aspekty IP je IP adresování a směrování. IP protokol řeší, jakým způsobem se přiděluje IP adresa hostitelům a jak se IP adresy hostitele dělí a seskupují v podsítích. IP směrování se provádí všemi hostiteli, ale především routery propojující sítě, kde se obvykle používá buď IGP (Interior Gateway Protocol), nebo EGP (Exterior Gateway Protocol), pomocí nichž se IP datagramy přeposílají přes připojené sítě. IP směrování se také používá v lokálních sítích. Například, Ethernet přepínače dnes podporují IP multicast. Tyto přepínače primárně používají IP adresy, ale podporují i MAC adresy kvůli kompatibilitě se staršími přepínači.