IP الثابت مقابل IP الديناميكي: ما هو الفرق؟

نشرت: 2023-06-05
محطة Linux مفتوحة على MALIBAL Aon S1
هانا سترايكر / How-To Geek
يتم تخصيص عناوين IP الديناميكية بواسطة جهاز التوجيه الخاص بك وهي عرضة للتغيير أثناء تكوين عناوين IP الثابتة يدويًا ولا تتغير أبدًا. بالنسبة لمعظم الحالات ، يكون عنوان IP الديناميكي مناسبًا تمامًا. ومع ذلك ، فإن عنوان IP الثابت مفيد إذا كنت ترغب في الوصول إلى شبكتك المنزلية عن بُعد.

يتم تعيين عناوين IP الديناميكية تلقائيًا ، ولكنها عرضة للتغيير في كل مرة يتم فيها تشغيل الكمبيوتر. تحتاج عناوين IP الثابتة إلى تكوين يدوي ، ولكنها تنجو دائمًا من عمليات إعادة التشغيل. هل أحدهما أفضل من الآخر؟

جدول المحتويات

ما هو عنوان IP؟
إصدار IP 4 و IP الإصدار 6
عناوين IP الداخلية
ما هو عنوان IP الديناميكي؟
يمكن تغيير عناوين IP الديناميكية
عناوين IP الخارجية
ما هو عنوان IP الثابت؟
Static مقابل Dynamic IP Addressing
كيفية تعيين عنوان IP ثابت داخلي
كيفية الحصول على عنوان IP ثابت خارجي
عادة ، الديناميكي هو كل ما تحتاجه

ما هو عنوان IP؟

عنوان IP هو تسمية رقمية تحدد كل جهاز على الشبكة. تستخدم بروتوكولات الشبكات عنوان كل جهاز لتوصيل حركة مرور الشبكة إليهم. بروتوكول الشبكات الأكثر استخدامًا هو TCP / IP (بروتوكول التحكم في الإرسال / بروتوكول الإنترنت). هذا هو المكان الذي يأتي منه "IP" في "عنوان IP".

يجب أن يكون كل عنوان IP فريدًا. عندما يتواصل جهازان عبر شبكة ، يتم إرسال البيانات بواسطة أحد الأجهزة وتلقيها بواسطة الجهاز الآخر. في "محادثة" ثنائية الاتجاه ، يتم تكرار ذلك ذهابًا وإيابًا بين الجهازين طالما أنهم بحاجة إلى الاتصال.

يتم تقسيم البيانات إلى أجزاء يمكن التحكم فيها ، تسمى الحزم ، والتي يتم إرسالها كسلسلة من عمليات الإرسال القصيرة. يتم تمييز كل حزمة ببيانات وصفية. تحتوي البيانات الوصفية على معلومات مثل حجم الحزمة ، والعدد الإجمالي للحزم في الإرسال ، ورقم الحزمة في التسلسل.

يسمح هذا بإعادة بناء البيانات عند استلامها ، ويسمح بتحديد الحزم المفقودة.

بالطبع ، يجب تسمية كل حزمة بعنوان IP الخاص بجهاز الوجهة حتى تعرف مفاتيح الشبكة وأجهزة التوجيه مكان إرسالها. يتم تضمين عنوان IP الخاص بجهاز الإرسال أيضًا ، بحيث يعرف الجهاز المستلم من يرد عليه ، أو يطلب إعادة إرسال الحزم المفقودة.

إصدار IP 4 و IP الإصدار 6

هناك نوعان من معايير IP قيد الاستخدام. أحدهما هو الإصدار 4 أو IPv4 الأقدم والأكثر شيوعًا ، والآخر هو إصدار IP الأحدث 6 ، أو IPv6.

تم تصميم IPv6 للتغلب على مشكلة نفاد عناوين IPv4 في العالم. مع ارتفاع عدد الأجهزة المتصلة ، تتضاءل مجموعة عناوين IPv4 المتاحة. يرفع معيار IPv6 عدد العناوين الممكنة بترتيب ضخم من حيث الحجم.

يستخدم عنوان IPv4 32 بتًا لوصف العنوان بالكامل ، مع إعطاء 8 بت لكل من الأرقام الأربعة التي يمكن أن تتراوح من 0 إلى 255. تبدو عناوين IPv4 IP على النحو التالي:

 192.168.1.24

يستخدم عنوان IPv6 128 بت لوصف العنوان ، مع تخصيص 16 بت لكل من 8 أرقام سداسية عشرية يمكن أن تتراوح من 0x0 إلى 0xFFFF (65535). يبدو عنوان IPv6 الكامل كما يلي:

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

يمكن كتابة عناوين IPv6 مع إزالة الأصفار البادئة.

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

مرة واحدة لكل عنوان ، يمكن حذف سلسلة من الأصفار المتتالية.

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

لا يزال IPv4 هو التنسيق الأكثر استخدامًا.

عناوين IP الداخلية

كل جهاز متصل بالشبكة ، سواء باستخدام اتصال سلكي أو Wi-Fi ، له عنوان IP. نظرًا لاستخدامها لتوجيه حركة مرور الشبكة إلى أجهزة المستلم الصحيحة ، يجب أن تكون فريدة داخل شبكاتها الخاصة. سوف يتسبب جهازان (أو أكثر) لهما نفس عنوان IP في حدوث مشكلات في عمليات الإرسال الفاشلة والحزم المفقودة.

كيفية استخدام الأمر ip على نظام Linux
ذات صلة كيفية استخدام الأمر ip على نظام Linux

تُستخدم عناوين IP الداخلية لتحديد الأجهزة وتوجيه حركة مرور الشبكة في الشبكات المحلية. إنها غير مرئية لأجهزة الكمبيوتر في الشبكات الخارجية الأخرى مثل الإنترنت.

عندما يريد جهاز كمبيوتر على شبكة محلية خاصة الاتصال بجهاز كمبيوتر بعيد مثل خادم ويب ، فإنه يرسل طلب الاتصال الخاص به إلى جهاز التوجيه المحلي الخاص به. يتصل جهاز التوجيه عبر الإنترنت نيابة عن الكمبيوتر المحلي. يتوسط الاتصال ثنائي الاتجاه بين الكمبيوتر المحلي بعنوان IP الداخلي الخاص به والخادم البعيد.

ما هو عنوان IP الديناميكي؟

عنوان IP الديناميكي هو العنوان الذي يتم تعيينه تلقائيًا لجهاز بواسطة جهاز توجيه. لا يتم تصنيع أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة بعناوين IP مخبأة فيها. يجب أن يحصلوا على عنوان IP عندما يكونون متصلين بشبكة. هذه مهمة شاقة على الشبكات الكبيرة. تحتوي بعض أجهزة الشبكة مثل أجهزة التوجيه على عنوان IP افتراضي هو 192.168.1.1 بحيث يتطابق مع إعدادات الشبكة الخاصة النموذجية ، ولكن يمكن تغييرها إذا لم تتطابق مع شبكتك.

ما هو عنوان MAC وكيف يعمل؟
ذات الصلة ما هو عنوان MAC ، وكيف يعمل؟

ومع ذلك ، فإن ما يتم حرقه في كل جهاز شبكة هو عنوان MAC (التحكم في الوصول إلى الوسائط). عناوين MAC فريدة من نوعها على مستوى العالم.

تحتفظ أجهزة توجيه الشبكة بقائمة عناوين MAC وعناوين IP. يبحثون عن عنوان IP الوجهة لكل حزمة ، والعثور على عنوان MAC ، وإرسال الحزمة إلى هذا الجهاز.

بدلاً من مطالبة كل جهاز بتكوينه يدويًا باستخدام عنوان IP ، يدير عنوان IP الديناميكي عملية تخصيص عناوين IP لأجهزة الشبكة تلقائيًا. يجعل بروتوكول DHCP (بروتوكول التكوين الديناميكي للمضيف) هذه الأتمتة ممكنة.

في الشبكة الممكّنة لـ DHCP ، يرسل الجهاز المنضم إلى الشبكة إشارة DHCPDISCOVER خارج الشبكة. خادم DHCP - على الشبكات المنزلية يكون هذا عادةً داخل جهاز التوجيه الخاص بك - يستجيب برسالة DHCPOFFER . يوفر هذا عنوان IP يمكن للجهاز استخدامه ومعلومات أخرى حول الشبكة.

إذا كان الجهاز يريد استخدام عنوان IP هذا ، فإنه يرسل إشارة DHCPREQUEST إلى خادم DHCP. يستجيب خادم DHCP بإشارة DHCPACK ، ويتحقق من عنوان IP والإعدادات الأخرى التي يجب أن يستخدمها الجهاز.

يمكن تغيير عناوين IP الديناميكية

بهذه الطريقة ، يحصل الجهاز تلقائيًا على عنوان IP وجميع المعلومات التي يحتاجها للاتصال - والتواصل عبر - الشبكة. ومع ذلك ، فإنه يحصل فقط على عنوان IP على عقد إيجار. لم يتم تعيينه لها بشكل دائم. إذا أراد الجهاز الاحتفاظ بعنوان IP ، فيجب عليه تقديم طلب دوريًا لتجديد عقد الإيجار. فترة التأجير هي جزء من المعلومات المضمنة في رسالة DHCPOFFER .

عادة ، لا توجد مشكلة في إعادة تخصيص عنوان IP نفسه للجهاز. ولكن إذا تم إيقاف تشغيل الجهاز ولا يمكن تقديم طلب تجديد عقد الإيجار قبل انتهاء صلاحية عقد الإيجار - بالنسبة للشبكات المنزلية ، غالبًا ما يتم تعيين فترة التأجير على 12 ساعة - يكون عنوان IP مجانيًا ليتم تخصيصه لجهاز مختلف. يتم إعطاء الجهاز الذي كان يستخدم عنوان IP هذا مسبقًا عنوان IP مختلفًا عند إعادة تشغيله.

يمكننا استخدام الأمر dhclient مع الخيار -v (مطوّل) لرؤية بعض الاتصالات بين كمبيوتر Linux الخاص بك وخادم DHCP.

 sudo dhclient -v 

استخدام الأمر dhclient -v لفحص رسائل DHCP في نظام التشغيل Ubuntu Linux

أخبرنا عنوان MAC بأن الكمبيوتر يستمع ويرسل ، ويمكننا رؤية رسائل DHCPREQUEST و DHCPACK .

ذات صلة: كيفية تغيير عنوان MAC الخاص بك بشكل دائم على نظام Linux

عناوين IP الخارجية

تحتوي الشبكات التي تتصل بالإنترنت على عنوان IP مخصص لها بواسطة ISP (مزود خدمة الإنترنت) ، والمعروف باسم عنوان IP الخارجي. هذا هو عنوان IP الذي تعرضه الشبكة على الإنترنت ، لذلك يُطلق عليها أيضًا عناوين IP العامة.

كيفية الحصول على عنوان IP العام الخاص بك في برنامج Linux Bash Script
ذات صلة كيفية الحصول على IP العام الخاص بك في Linux Bash Script

نظرًا لأن جهاز التوجيه الخاص بك يعمل كجسر بين شبكتك الخاصة والإنترنت ، فإنه يحتاج إلى عنوان IP داخلي بحيث يمكن الوصول إليه من الأجهزة الموجودة على شبكتك وعنوان IP الخارجي حتى يتمكن من الاتصال بمعدات مزود خدمة الإنترنت. تمر كل حركة المرور الخاصة بك على الإنترنت من خلال عنوان IP الخارجي هذا.

من المحتمل أن تبدأ عناوين IP الداخلية الخاصة بك بـ 10 أو 172 أو 192. يمكن لعناوين IP الخارجية أن تستخدم (عمليًا) جميع القيم الأخرى.

تشبه إلى حد بعيد وظيفة قائمة DHCP في شبكتك الخاصة ، فإن DNS الخاص بالإنترنت (خدمة اسم المجال) يترجم أسماء المجال وعناوين URL إلى عناوين IP ، ويوجه حركة مرور الإنترنت إلى عناوين IP (الخارجية) الصحيحة.

ذات صلة: أفضل خوادم DNS للتصفح الآمن

ما هو عنوان IP الثابت؟

عنوان IP الثابت هو عنوان IP لا يتغير أبدًا ولا يتأثر بأدوات مثل DHCP. يحتفظ الجهاز الذي يحتوي على عنوان IP ثابت بعنوان IP الخاص به بغض النظر عن عدد مرات إعادة تشغيله أو المدة التي يكون فيها غير متصل بالإنترنت.

Static مقابل Dynamic IP Addressing

هناك ملاءمة واضحة لاستخدام DHCP لتخصيص عناوين IP تلقائيًا. العيب في DHCP هو تأجير عناوين IP. لا يمكنك ضمان حصول جهاز كمبيوتر - أو أي جهاز شبكة آخر - على نفس عنوان IP إذا تمت إعادة تشغيله بعد عدم اتصاله بالإنترنت.

في معظم الأوقات ، لن يكون ذلك مهمًا. طالما أن أجهزتك متصلة وتعمل على الشبكة ، ويمكنها الوصول إلى الإنترنت ، فعادةً ما يكون هذا كل ما نحتاجه. لكن في بعض الأحيان سيكون لديك تطبيقات تحتاج إلى التحدث بين أجهزة الكمبيوتر ، أو أجهزة مثل NAS (التخزين المتصل بالشبكة) أو مركز الوسائط الذي يعمل بشكل أفضل مع عناوين IP الثابتة والثابتة .

من المقبول تمامًا ، والشائع جدًا ، أن تستخدم الشبكة مزيجًا من DHCP وعنوان IP الثابت. يتم استخدام DHCP لتبسيط تخصيص عناوين IP لغالبية الأجهزة ، ويتم استخدام عنوان IP الثابت للحالات الخاصة.

كيفية تعيين عنوان IP ثابت داخلي

يعد تعيين عنوان IP ثابت في Ubuntu أمرًا بسيطًا إلى حد ما. تتمثل الخطوة الأولى في التأكد من تحديد وتكوين عنوان IP غير مستخدم بالفعل من قبل جهاز آخر. يمكنك استخدام الأمر ping للتحقق من ذلك.

كيفية تعيين عنوان IP ثابت في أوبونتو
ذات صلة كيفية تعيين عنوان IP ثابت في أوبونتو

بمجرد تحديد عنوان IP الخاص بك ، يمكنك استخدام الأمر ncmli con add لإضافة اتصال ، والأمر nmcli con mod لتعيينه على عنوان IP ثابت. لدينا برنامج تعليمي مفصل خطوة بخطوة يرشدك خلال العملية. يغطي أيضًا طريقة واجهة المستخدم الرسومية ، إذا كنت تفضل تجنب سطر الأوامر.

يمكنك استخدام عناوين IP الثابتة على أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows 10 و 11 أيضًا ، وبالطبع لدينا إرشادات لك بشأن ذلك.

إذا كنت تستخدم حاويات مثل Docker ، فيمكنك تعيين عناوين IP ثابتة لأجهزة الكمبيوتر الخاصة بك في حاويات.

ذات صلة: كيفية إضافة مسار TCP / IP ثابت إلى جدول توجيه Windows

كيفية الحصول على عنوان IP ثابت خارجي

بدون عنوان IP خارجي ثابت ، يكون عنوان IP الخارجي لجهاز التوجيه الخاص بك عرضة للتغيير في حالة إعادة التشغيل. في جميع الحالات تقريبًا ، لا يهم هذا حقًا. ولكن إذا كانت لديك خدمات ذاتية الاستضافة وتحتاج إلى الوصول إليها عندما تكون بالخارج ، فإن عنوان IP الخارجي الثابت أمر لا بد منه.

يتم توفير عنوان IP الخارجي الخاص بك من قبل موفر خدمة الإنترنت ، وهم الوحيدون الذين يمكنهم تغيير الإعدادات عليه. مقابل رسوم إضافية صغيرة ، يجب أن يكون مزود خدمة الإنترنت لديك قادرًا على تخصيص عنوان IP خارجي ثابت لك.

يمكنك استخدام عنوان IP ثابت خارجي للوصول عن بُعد إلى جهاز التوجيه والشبكة الخاصة خلفه ، لأنك ستعرف دائمًا عنوان IP الخارجي الخاص بك. أسماء النطاقات أسهل في التذكر والمشاركة مع الآخرين. يمكنك شراء اسم مجال وجعله يشير إلى عنوان IP الخارجي الثابت الخاص بك.

هناك طريقة أخرى للحصول على نفس التأثير وهي استخدام توجيه DDNS (نظام اسم المجال الديناميكي). من خلال هذا الإعداد ، يمكنك تكوين جهاز التوجيه الخاص بك للاتصال بمزود DDNS الخاص بك في كل مرة يقوم فيها بالتمهيد أو الحصول على عنوان IP خارجي جديد.

يقوم موفر DDNS بتحديث إدخال اسم المجال للمجال الخاص بك بحيث يشير إلى عنوان IP الخارجي الجديد. يتم توجيه جميع طلبات الاتصال التي تأتي إلى اسم المجال الخاص بك إلى عنوان IP الخارجي الحالي الخاص بك.

عادة ، الديناميكي هو كل ما تحتاجه

ما لم يكن لديك حالات متخصصة ، فإن كل ما هو مطلوب هو عناوين IP الداخلية والخارجية الديناميكية. طالما أن أجهزتك لها عناوين فريدة - وسيعتني DHCP بذلك نيابة عنك - فلن يكون هناك ما يدعو للقلق.

إذا كنت بحاجة إلى ضمان أن يكون لجهاز الكمبيوتر أو أي جهاز آخر على شبكتك المحلية دائمًا نفس عنوان IP ، فقم بتكوينه باستخدام عنوان IP ثابت داخلي.

إذا كنت بحاجة إلى أن تكون قادرًا على الوصول إلى شبكتك عن بُعد ، فقم إما بالدفع لمزود خدمة الإنترنت للحصول على عنوان IP ثابت خارجي ، أو استخدم خدمة DDNS.

ذات صلة: كيفية الوصول بسهولة إلى الشبكة المنزلية الخاصة بك من أي مكان