شبکه و فناوری, مقالات

بررسی تفاوت IP داینامیک با IP استاتیک

بررسی تفاوت IP داینامیک با IP استاتیک

IP داینامیک (Dynamic IP) یا پویا به طور خودکار تنظیم می‌شود و با هربار اتصال به شبکه تغییر می‌کند؛ در حالی که IP استاتیک (Static IP) یا ثابت به صورت دستی پیکربندی می‌شود و بدون توجه به قطع یا وصل شدن شبکه، ثابت می‌ماند.

حال ممکن است این سوال برای شما ایجاد شود که کدام نوع بهتر است؟ در این مقاله از هنر توسعه و ارتباطات شایگان، ما به بررسی تفاوت های آی پی داینامیک و آی پی استاتیک می‌پردازیم و به این سوال پاسخ کاملی می‌دهیم؛ پس تا انتهای این مطلب با ما همراه شوید.

IP چیست؟

آدرس آی پی درواقع یک برچسب عددی است که به وسیله آن دستگاه‌های متصل به شبکه اینترنت شناسایی می‌شوند. پروتکل‌های شبکه از آدرس IP برای ارسال ترافیک شبکه به دستگاه‌ها استفاده می‌کنند. پرکاربرد‌ترین پروتکل شبکه، TCP/IP است که مخفف عبارت transmission control protocol/internet protocol، (پروتکل کنترل انتقال/پروتکل اینترنت) می‌باشد. آدرس IP، بخش مهمی از این پروتکل است.

هر دستگاه متصل به شبکه اینترنت باید دارای یک آدرس IP منحصر به فرد باشد. هنگامی که دو دستگاه در یک شبکه با هم ارتباط برقرار می‌کنند، داده‌ها توسط یک دستگاه منتقل و توسط دستگاه دیگر دریافت می‌شود. تا زمانی که دو دستگاه نیاز به این ارتباط دو طرفه داشته باشند، این انتقال دیتا به صورت مداوم و رفت و برگشتی انجام می‌شود.

داده‌ها در واقع به صورت بسته‌های قابل انتقال تقسیم می‌شوند و به صورت دنباله‌های کوتاه ارسال می‌شوند. هر بسته با متادیتا برچسب گذاری می‌شود. متادیتا حاوی اطلاعاتی مانند اندازه بسته، تعداد کل بسته‌های انتقال و تعداد بسته‌های دنباله است. این اطلاعات، باعث می‌شود که داده‌ها پس از دریافت، مجددا بازسازی شوند و از گم شدن بسته‌ها جلوگیری شود.

لازم به ذکر است که هر بسته، باید با IP دستگاه مقصد برچسب گذاری شود تا سوئیچ‌های شبکه و روترها بدانند آن‌ها را به کجا ارسال کنند. همچنین، هر بسته، دارای آدرس IP دستگاه فرستنده نیز هست تا دستگاه دریافت کننده بداند به چه کسی پاسخ دهد یا درخواست ارسال مجدد بسته‌های گمشده را بدهد.

مقایسه IP ورژن 4 و IP ورژن 6

آدرس IP در حال حاضر به صورت دو نسخه اصلی 4 و 6 مورد استفاده قرار دارد. نسخه 4 تحت عنوان IPv4 شناخته می‌شود و ورژن قدیمی‌تر و رایج‌تر آی پی است. نسخه 6 یا IPv6 ورژن جدید تری است که به دلیل کمبود آدرس های IPv4 طراحی شده است. درواقع، با افزایش دستگاه‌های متصل به شبکه،  آدرس‌های IPv4 دچار کمبود شده‌اند و IPv6 این مشکل را با افزایش قابل توجه آدرس های آی پی حل کرده است.

آدرس IPv4 به صورت 32 بیتی هستند و به 4 بخش عددی تقسیم می‌شوند. هر بخش می‌تواند عددی بین 0 تا 255 باشد که با بخش دیگر توسط نقطه جدا می‌شود. به عنوان مثال 192.168.1.24، یک آدرس آی پی نسخه 4 است.

 IPv6 از 128 بیت برای توصیف آدرس استفاده می‌کند و از 8 قسمت تشکیل می‌شود. هر قسمت دارای 4 رقم است که اصطلاحا به آن هگزادسیمال می‌گویند. یک آدرس IPv6 کامل به شکل زیر است:

fe80:0e85:0000:0000:0000:12a4:04e0:ff33

آدرس های IPv6 را می‌توان با حذف صفرهای ابتدایی به صورت زیر نیز نوشت:

fe80:e85:0:0:0:12a4:4e0:ff33

همچنین در هر آدرس، می‌توان با حذف دنباله صفرهای متوالی، IPv6 را به شکل زیر نوشت:

fe80:e85::12a4:4e0:ff33

لازم به ذکر است که IPv4 هنوز رایج‌ترین فرمت مورد استفاده محسوب می‌شود.

آدرس IP  داخلی

هر دستگاهی که به اینترنت متصل شود، چه به صورت سیمی یا وای فای، دارای یک آدرس آی پی است. از این آدرس برای انتقال ترافیک شبکه به دستگاه های گیرنده استفاده می‌شود، بنابراین این آی پی در شبکه به صورت منحصر به فرد تعریف می‌شود. دستگاه‌هایی با آی پی یکسان باعث بروز مشکلاتی در انتقال ناموفق و گم شدن بسته‌ها می‌شوند.

آدرسIP  داخلی، برای شناسایی دستگاه‌ها و مسیریابی ترافیک در شبکه های محلی استفاده می‌شود. این IP برای رایانه های موجود در شبکه های خارجی دیگر مانند اینترنت قابل مشاهده نیستند.

هنگامی که یک رایانه در یک شبکه محلی خصوصی می‌خواهد به یک رایانه خارج از شبکه خود مانند یک وب سرور متصل شود، درخواست اتصال خود را به روتر محلی ارسال می‌کند. روتر در سراسر اینترنت بین دستگاه و سرور خارج از شبکه ارتباط برقرار می‌کند.

آدرس IP خارجی

هر شبکه‌ای که به اینترنت متصل شود، دارای یک آدرس IP است. این آدرس توسط ارائه دهنده خدمات اینترنت یا ISP به شبکه اختصاص داده می‌شود که به آن IP خارجی نیز می‌گویند. از آن جایی که شبکه این آدرس IP را به اینترنت نمایش می‌دهد، به آن آدرس IP عمومی نیز گفته می‌شود.

درواقع  روتر شما به عنوان پلی بین شبکه  و اینترنت عمل می‌کند؛ بنابراین به یک آدرس IP داخلی نیاز دارد تا برای دستگاه‌های شبکه خود قابل دسترسی باشد، همچنین به یک آدرس IP خارجی نیاز دارد تا بتواند با تجهیزات ISP خود ارتباط برقرار کند. به عبارت دیگر، تمام ترافیک اینترنت شما از طریق آدرس IP خارجی عبور می‌کند.

معمولا آدرس‌های معمولا آدرس های IP داخلی با با اعداد ۱۰، ۱۷۲ و ۱۹۲ شروع می‌شوند. از سایر مقادیر نیز برای آدرس‌های IP خارجی استفاده می‌شود. سرویس DNS (Domain Name Service)، تقریبا مشابه عملکرد DHCP، نام دامنه و URLs را به صورت آدرس IP ترجمه می‌کند و ترافیک اینترنت را به آدرس IP خارجی صحیح هدایت می‌کند.

آدرس IP داینامیک یا پویا چیست؟

IP پویا یا داینامیک آدرسی است که به طور خودکار توسط روتر به هر دستگاه متصل به اینترنت اختصاص داده می‌شود. در شبکه‌های بزرگ، این کار یک وظیفه سخت و زمان‌بر است. برخی از تجهیزات شبکه مانند روترها دارای یک آدرس IP پیش‌فرض به شماره 192.168.1.1 هستند تا با تنظیمات معمولی شبکه خصوصی سازگار باشند؛ اما اگر آدرسIP با شبکه شما سازگار نباشد قابل تغییر است.

آنچه در هر دستگاه شبکه به صورت کاملا منحصر به فرد وجود دارد، آدرس MAC (media access control) است. روترهای شبکه، فهرستی از آدرس‌های MAC و آدرس‌های IP نگه می‌دارند. آن‌ها با جستجو آدرس IP مقصد هر بسته و آدرس MAC، بسته را ارسال می‌کنند.

با استفاده از آدرس IP داینامیک، دیگر نیازی به تنظیم دستی نیست و به صورت خودکار به هر دستگاه متصل به شبکه، آدرس IP اختصاص می‌یابد. پروتکل پیکربندی میزبان پویا (DHCP) این اتوماسیون را ممکن می‌سازد. در یک شبکه دارای DHCP، هنگامی که یک دستگاه به شبکه متصل می‌شود، سیگنالی به نام DHCPDISCOVER را در شبکه ارسال می‌کند. سرور DHCP (در شبکه‌های خانگی به طور معمول در داخل روتر شما قرار دارد) با پیام DHCPOFFER نیز پاسخ می‌دهد. این پیام شامل یک آدرس IP قابل استفاده برای دستگاه و سایر اطلاعات مربوط به شبکه است.

اگر دستگاه بخواهد از آدرس IP استفاده کند، یک سیگنال DHCPREQUEST به سرور DHCP ارسال می‌شود. سپس، سرور DHCP با ارسال سیگنال DHCPACK، آدرس IP و سایر تنظیمات مورد نیاز دستگاه را تایید می‌کند.

آدرس‌های IP پویا یا داینامیک تغییر می‌کنند!

همانطور که گفته شد، دستگاه به طور خودکار، آدرس IP و تمام اطلاعات مورد نیاز برای اتصال و ارتباط با شبکه را دریافت می‌کند؛ اما این آدرس درواقع به صورت موقت است و به صورت دائمی به دستگاه اختصاص داده نمی‌شود. اگر دستگاه بخواهد، آدرس IP را حفظ کند، باید به صورت دوره‌ای درخواست تمدید را ارسال کند. مدت زمان اجاره IP  توسط یک دستگاه در اطالاعات پیام DHCPOFFER درج می‌شود.

به طور معمول، مسئله‌ای در اختصاص دوباره همان آدرس IP به دستگاه پیش نمی‌آید. اما اگر دستگاه خاموش شده و قبل از انقضای مدت زمان اجاره نتواند درخواست تمدید آن را ارسال کند، آدرس IP آزاد می‌شود و به دستگاه دیگری به صورت رایگان اختصاص می‌یابد. همچنین، به دستگاهی که قبلاً از آن آدرس IP استفاده می‌کرده است، هنگام اتصال مجدد به شبکه یک آدرس IP متفاوت داده می‌شود.

آدرس IP استاتیک یا ثابت چیست؟

آدرس IP استاتیک برخلاف IP داینامیک هرگز تغییر نمی‌کند و ابزارهایی مانند DHCP بر آن تأثیر نمی‌گذارند. به این ترتیب دستگاه‌های دارای IP ثابت، فارق از اینکه چند بار راه اندازی می‌شوند و یا مدت زمان آفلاین بودن چقدر است، همواره IP خود را حفظ می‌کنند.

مقایسه IP داینامیک و IP استاتیک

 استفاده از IP داینامیک بسیار راحت است چرا که پروتکل DHCP به صورت خودکار آدرس IP داینامیک را به دستگاه های متصل به شبکه اختصاص می‌دهد. از طرفی مدت زمان موقت استفاده از این IP یکی از معایب این پروتکل محسوب می‌شود. به عبارت ساده‌تر، شما نمی‌توانید تضمین کنید که یک دستگاه پس از قطع اتصال و راه اندازی مجدد همان IP یکسان را دریافت کند.

اگرچه بیشتر مواقع، این مسئله مهمی نیست؛ زیرا معمولا فقط نیاز داریم که دستگاه به شبکه متصل شود و به اینترنت دسترسی داشته باشد. در صورتی که شما از نرم افزارهایی استفاده می‌کنید که به ارتباط بین رایانه‌ها نیاز دارند یا به  NAS (network attached storage) نیاز دارید، IP استاتیک مناسب‌تر است.

استفاده ترکیبی از DHCP و آدرس IP استاتیک در یک شبکه بسیار رایج است. درواقع، پروتکلDHCP برای ساده‌سازی تخصیص آدرس IP به اکثر دستگاه‌ها استفاده می‌شود و از  آدرس IP استاتیک نیز در موارد ویژه کاربرد دارد.

چگونه از آدرس IP استاتیک خارجی استفاده کنیم؟

در صورتی که دستگاه شما دارای یک IP خارجی استاتیک نباشد، پس از هر بار راه اندازی مجدد، IP تغییر می‌کند. این مسئله در اکثر مواقع مهم نیست؛ اما اگر از سرویس های self-hosted استفاده می‌کنید که نیاز به دسترسی در هنگامی که خارج می‌شوید دارند، استفاده از آدرس IP استاتیک خارجی ضروری است.

آدرس IP خارجی توسط ISP ارائه می‌شود و آن‌ها تنها کسانی هستند که می‌توانند تنظیمات آن را تغییر دهند. شما می‌توانید با پرداخت هزینه از ISP خود بخواهید که آدرس IP ثابت خارجی را به دستگاه شما اختصاص دهد. همچنین، به خاطر سپردن و اشتراک گذاری نام های دامنه نیز آسان‌تر خواهد بود.

در یک نگاه

آدرس IP داینامیک، با هربار اتصال دستگاه به شبکه تغییر می‌کند؛ اما IP استاتیک همیشه ثابت و بدون تغییر است. IP داینامیک که به صورت رایگان است در اکثر مواقع کفایت می‌کند؛ مگر اینکه شما نیاز داشته باشید که از راه دور به شبکه خود دسترسی داشته باشید، در اینصورت می‌توانید با پرداخت هزینه به ISP، از IP ثابت استفاده کنید.

منبع: How-To Geek

سوالات متداول

 IP استاتیک چیست؟

آی پی استاتیک یا ثابت، بدون توجه به قطع و وصل شدن شبکه ثابت است و توسط ارائه دهنده خدمات اینترنت یا ISP با پرداخت هزینه ارائه می‌شود.

IP داینامیک چیست؟

آی پی داینامیک یا پویا به صورت خودکار تنظیم می‌شود و با هر بار قطع شبکه تغییر می‌کند.