Het Internetprotocol, meestal afgekort tot IP, is een deel van het systeem dat gebruikt wordt om computernetwerken met elkaar te laten communiceren op netwerken, zoals het internet.
Sinds 20 juli 2004 worden binnen het internet twee versies van het Internetprotocol ondersteund, de versies IPv4 en IPv6. De eerste domeinen die van IPv6 gebruikmaken zijn Japan en Korea.
IPv4 wordt in tegenstelling tot veel andere protocollen door alle computers op het internet ondersteund. Veel operating systemen hebben wel protocoldrivers hiervoor.
Het Internetprotocol is een onderdeel van een stack die nodig is voor communicatie. In combinatie met het Transmission Control Protocol wordt wel over TCP/IP gesproken. Een ander veelgebruikt protocol dat samen met IP gebruikt kan worden is het User Datagram Protocol.
Iedere afzonderlijke computer die via IP met andere computers communiceert moet een uniek adres hebben. Aanvankelijk had iedere netwerkkaart een vast adres. Wegens het gebrek aan adressen wordt nu door gebruikmaking van NAT en DHCP meestal een tijdelijk of een intern IP-adres (IP-nummer) toegewezen.
Het TCP/IP model is afgeleid van het OSI-model waarbij tussen de transport en toepassingslaag nog twee extra lagen zitten.
| Laag | Activiteiten | |
|---|---|---|
| 5 | Toepassingslaag | DNS, FTP, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IRC, NNTP, POP3, RTP, SIP, SMTP, SNMP, SSH, SSL, Telnet, UUCP, XMPP |
| 4 | Transportlaag | DCCP, SCTP, TCP, UDP |
| 3 | Netwerklaag | ARP, ICMP, IGMP, IPv4, IPv6, RARP |
| 2 | Datalinklaag | ATM, Ethernet, FDDI, PPP, Token ring, Wifi |
| 1 | Fysieke laag | Coax, UTP, radiogolven, glasvezel |
De datalinklaag herkent een apparaat in een LAN door het fysieke adres of het MAC-adres te lezen dat is aangebracht op de netwerkkaart. Op basis van deze uniek adressen communiceren apparaten in het LAN met elkaar. Wanneer twee communicerende apparaten zich in verschillende netwerken bevinden, werkt deze methode niet meer. De netwerklaag gebruikt IP adressen om pakketten naar andere netwerken te sturen.
Een IPv4-adres bestaat uit 32 bits, meestal weergegeven als vier 8-bits getallen, gescheiden door punten, waarbij ieder getal de waarde 0 t/m 255 kan bevatten. Het ene deel van deze 32 bits geeft het netwerknummer aan, het andere deel het hostnummer. Een apart netmasker bepaalt welke bits bij het netwerknummer horen, en welke bij het hostnummer. Hosts (computers) met hetzelfde netwerknummer kunnen direct met elkaar communiceren, hosts met een verschillend netwerknummer kunnen dat niet, en maken gebruik van een of meer tussenliggende routers om hun doel te bereiken.
Een voorbeeld van een IP adres is 192.168.1.1. Het bereik loopt van 0.0.0.0 t/m 255.255.255.255.
| Netwerkklasse | Bereik eerste octet | Binair eerste octet | Subnetmask | Eerste net | Laatste net | Aantal netwerken | Aantal hosts |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 1 - 127 | 0xxxxxxx | 255.0.0.0 | 1.0.0.0 | 126.0.0.0 | 126 | 16.777.214 |
| B | 128 - 191 | 10xxxxxx | 255.255.0.0 | 128.0.0.0 | 191.255.0.0 | 16.384 | 65.534 |
| C | 192 - 223 | 110xxxxx | 255.255.255.0 | 192.0.0.0 | 223.255.255.0 | 2.097.152 | 254 |
| D | 224 - 239 | 1110xxxx | 255.255.255.255 | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t | N.v.t. |
| E | 240 - 255 | 1111xxxx | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t | N.v.t. |
We kunnen ip adressen vergelijken met telefoonnummers die een netnummer en een abonnneenummer hebben.
De netwerk id bestaat uit een, twee, of drie octetten, afhankelijk van de netwerkklasse.
Elk apparaat heeft een unieke host id en deze bestaat uit drie, twee of een octet, afhankelijk van de netwerkklasse. In elk netwerk zijn twee speciale adressen gereserveerd.
Een adres is het subnetbroadcast adres en de host id is alle host id bits 1. Dit adres wordt gebruikt om met broadcast transmissies gegevens naar alle hosts in het netwerk te versturen.
Het andere speciale adres is een exclusief lokaal adres dat per defenitie niet wordt gerouteerd. Alle bits van de host id zijn 0.
Een host id kan dus alle bit combinaties hebben behalve allemaal 0's of 1's. Ieder host heeft een unieke id.
De term localhost verwijst naar de locatie van het eigen systeem in een netwerk. Het is een loopback-interface. In IPv4 krijgt dit meestal het IP-adres 127.0.0.1/8. Dit adres kan vervolgens door TCP/IP-applicaties gebruikt worden om met het eigen systeem te communiceren indien dit nodig is.
Dit adres kan aangewend worden voor testdoeleinden zonder dat de machine een "echt" IP-adres moet hebben, of om services, die normaal via het netwerk bereikt worden, te bereiken op de eigen machine.
De naam is een gereserveerd top-level domain name (cf. .localhost).
In de routing tabel van het operating system staat een vermelding van het 127.0.0.0/8 segment, waardoor alle packets voor dit segment naar de network loopback device worden gestuurd.
Zeroconf of Zero Configuration Networking is een reeks technieken die toelaat een bruikbaar IP-netwerk te maken zonder bijkomende configuratie of speciale servers. Hierdoor kunnen gebruikers zonder voorkennis toch computers, netwerkprinters en andere toestellen aan elkaar koppelen en laten samenwerken. Zonder Zeroconf moet de gebruiker de nodige kennis hebben om speciale servers te installeren, zoals een DHCP-server of een DNS-server, of moet elke computer apart correct geconfigureerd worden.
Het IP-netwerk gebruikt het 169.254.0.0/16 segment.
De IANA heeft voor particulier gebruik een aantal netwerk id gereserveerd. Deze mogen niet in het internet gebruikt worden.
| Netwerkklasse | Eerste net | Laatste net | Aantal netwerken | Aantal hosts |
|---|---|---|---|---|
| A | 10.0.0.0 | - | 1 | 16.777.214 |
| B | 172.16.0.0 | 172.31.0.0 | 16 | 65.534 |
| C | 192.168.0.0 | 192.168.255.0 | 256 | 254 |
Voor huis- en kantoorgebruik wordt meestal een klasse C netwerk opgezet. Hier voor wordt dan het segment 192.168.x.0 gebruikt, waarbij x afhankelijk is van het merk router maar meestal is x 1. Indien nodig kan men dit in de router aanpassen, maar enkele oudere typen kunnen dit niet altijd probleemloos doen.