Concetti Chiave

  • Un indirizzo IP è un identificativo univoco per i dispositivi in una rete, suddiviso in IPv4 e IPv6.
  • IPv4 utilizza 32 bit per indirizzare fino a 4,3 miliardi di dispositivi, mentre IPv6 impiega 128 bit per 3,4 * 10^38 indirizzi.
  • Con l'aumento dei dispositivi IoT, l'adozione di IPv6 è diventata necessaria per superare i limiti di IPv4.
  • Gli indirizzi IP sono classificati in cinque classi (A, B, C, D, E), ciascuna con specifiche dimensioni e usi per reti di diverse grandezze.
  • La classe di un indirizzo IPv4 si determina dal primo ottetto, con esempi pratici per calcolare rete e massimo numero di host disponibili.

Un indirizzo IP è un indirizzo univoco che identifica un dispositivo in una rete. IP è un acronimo che sta per "Internet Protocol", ovvero un insieme di regole (Protocollo) che disciplinano lo scambio di dati, sottoforma di pacchetti, all'interno di una rete.

Gli indirizzi IP si dividono in due categorie:

    Caratteristiche di IPv4 e IPv6

  • IPv4: Composto da 4 gruppi di 8 bit, rappresentati in decimale, per un totale di 32 bit (4 byte). Con un indirizzamento IPv4 si possono indirizzare massimo 4,3 miliardi di dispositivi.

    Esempio: 192.168.86.38

  • IPv6: Composto da 8 gruppi da 4 cifre esadecimali, per un totale di 128 bit (16 byte). Si possono rappresentare fino a 3,4 * 10^38 dispositivi

Necessità dell'IPv6

Con l'avvento dei dispositivi IoT, che richiedono un loro indirizzo IP, e l'avvento dei dispositivi domotici, fu necessario introdurre l'IPv6 per aggirare il limite dei dispositivi indirizzabili con IPv4.
Ogni indirizzo è composto da due parti: un identificativo di rete e un identificativo per l’host.

L'indirizzamento classful è un metodo ormai obsoleto per assegnare gli indirizzi IP, in cui gli indirizzi sono suddivisi in classi fisse, e ogni classe ha una dimensione predefinita per la parte dedicata alla rete e agli host indirizzabili.

Si distinguono 5 classi:

  • Range Indirizzi: 1.0.0.0 - 127.255.255.255 /8
  • Bit per l’indirizzamento della rete: 8
  • Bit per gli host: 24
  • Numero massimo di reti: 128
  • Numero massimo di host per rete: 16.777.214
  • Uso principale: Grandi reti, ISP

  • Range Indirizzi: 128.0.0.0 - 191.255.255.255 /16
  • Bit per l’indirizzamento della rete: 16
  • Bit per gli host: 16
  • Numero massimo di reti: 16.384
  • Numero massimo di host per rete: 65.534
  • Uso principale: Medie reti (aziende, università)

  • Range Indirizzi: 192.0.0.0 - 223.255.255.255 /24
  • Bit per l’indirizzamento della rete: 24
  • Bit per gli host: 8
  • Numero massimo di reti: 2.097.152
  • Numero massimo di host per rete: 254
  • Uso principale: Piccole reti locali (LAN)

  • Range Indirizzi: 224.0.0.0 - 239.255.255.255
  • Bit per l’indirizzamento della rete: 0
  • Bit per gli host: 0
  • Numero massimo di reti: 0
  • Numero massimo di host per rete: 0
  • Uso principale: Dispositivi Multicast (trasmissione a più destinatari)

  • Range Indirizzi: 240.0.0.0 - 255.255.255.255
  • Bit per l’indirizzamento della rete: 0
  • Bit per gli host: 0
  • Numero massimo di reti: 0
  • Numero massimo di host per rete: 0
  • Uso principale: Riservato per i test

Esempio di calcolo per IPv4

Considerando l'indirizzo IPv4 130.128.30.90, trovare la classe di appartenenza, il numero massimo di host, l'indirizzo di rete e il default gateway.

Per trovare la classe di appartenenza si guarda il primo ottetto dell'indirizzo IP.Notiamo che il numero 130 appartiene alla classe B, quindi questo indirizzo è di classe B.

L'indirizzo di reta avrà quindi i primi due ottetti identici, e gli ultimi due ottetti a 0. quindi l'indirizzo di rete è 130.128.0.0

il numero di host si ottiene con questa formula

n. max di host = 2bit per gli host

nel nostro caso è 216 -2 = 65534

Per trovare l'indirizzo di default gateway si impostano a 1 gli ottetti dedicato agli host. Nel nostro caso: 130.128.255.255

Domande da interrogazione

  1. Qual è la differenza principale tra IPv4 e IPv6?
  2. IPv4 è composto da 32 bit e può indirizzare massimo 4,3 miliardi di dispositivi, mentre IPv6, con 128 bit, può rappresentare fino a 3,4 * 10^38 dispositivi, rispondendo così alla crescente necessità di indirizzi IP dovuta all'aumento dei dispositivi IoT.

  3. Come sono suddivisi gli indirizzi IP in classi?
  4. Gli indirizzi IP sono suddivisi in cinque classi (A, B, C, D, E) con diverse dimensioni per la parte dedicata alla rete e agli host, ognuna con un uso specifico, come grandi reti, medie reti o piccole reti locali.

  5. Qual è l'importanza dell'IPv6 nell'era dei dispositivi IoT?
  6. L'IPv6 è stato introdotto per superare il limite di indirizzamento di IPv4, necessario per supportare il crescente numero di dispositivi IoT e domotici che richiedono un indirizzo IP unico.

  7. Come si determina la classe di appartenenza di un indirizzo IPv4?
  8. La classe di appartenenza di un indirizzo IPv4 si determina osservando il primo ottetto; ad esempio, l'indirizzo 130.128.30.90 appartiene alla classe B, con un massimo di 65.534 host per rete.

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