IP Address Structure

• الـ IP address هو 32-bit number مقسّم لـ two-level hierarchical:
  • ا Network Portion: بيعرّف الشبكة اللي الجهاز تابع ليها
  • ا Host Portion: بيعرّف الجهاز نفسه جوه الشبكة
• الـ 32 bits متقسمين لـ 4 octets (كل octet = 8 bits)
• كل octet قيمته من 0 لـ 255
• مكتوب بـ dotted decimal notation: مثال 192.168.1.10

Binary to Decimal Conversion

كل bit في الـ octet ليه قيمة:

من Binary لـ Decimal:

00001010 = 8 + 2 = 10

00010111 = 16 + 4 + 2 + 1 = 23

10101010 = 128 + 32 + 8 + 2 = 170

من Decimal لـ Binary:

IPv4 vs IPv6

Public vs Private IP

Private IP ranges:

• 10.0.0.0 — 10.255.255.255 -> Class A
• 172.16.0.0 — 172.31.255.255 -> Class B
• 192.168.0.0 — 192.168.255.255 -> Class C

Static vs Dynamic IP

Subnet Mask

• رقم بيقسم الـ IP address لـ Network Part و Host Part
• الـ bits اللي فيها 1 = Network Part
• الـ bits اللي فيها 0 = Host Part

IP:         192.168.1.10
Subnet:     255.255.255.0
Binary IP:  11000000.10101000.00000001.00001010
Binary Sub: 11111111.11111111.11111111.00000000

• كل 255 في الـ subnet mask = جزء من الـ network
• كل 0 = جزء من الـ host

IPv4 Classes (Classful Addressing)

توزيع Network vs Host حسب الـ Class:

أمثلة عملية — تحديد الـ Class وتقسيم Network/Host

المثال 1: 10000001 00001011 00001011 11101111

• Decimal: 129.11.11.239
• أول octet ( رقم 129 ) -> موجود بين (128–191) يعني Class B
• يبقي الـ Network: أول 2 octets الي هما 129.11
• والـ Host: آخر 2 octets الي هما 11.239

المثال 2: 11000001 10000011 00011011 11111111

• Decimal: 193.131.27.255
• أول octet ( رقم 193 ) -> موجود بين (192–223) يعني Class C
• يبقي الـ Network: أول 3 octets الي هما 193.131.27
• والـ Host: آخر octet الي هو 255

أخطاء شائعة في IPv4

• 111.56.045.78 -> ممنوع الـ leading zeroes (045)
• 221.34.7.8.20 -> أكتر من 4 octets
• 75.45.301.14 -> كل octet ≤ 255
• 11100010.23.14.67 -> ممنوع خلط binary و decimal

حساب عدد العناوين في Range

1. إزاي تعرف عدد العناوين لما يكون عندك أول وآخر IP؟

• الفكرة: الـ IP address هو رقم في Base 256 — يعني كل octet عبارة عن رقم من 0 لـ 255.

مثال: 146.102.29.0 ← 146.102.32.255

الخطوات:

• بنطرح أول IP من آخر IP octet-by-octet من اليمين لـ الشمال (زي الطرح العادي بالظبط):

  146 . 102 .  32 . 255
- 146 . 102 .  29 . 0
─────────────────────
    0 .   0 .   3 . 255

الناتج طلع كده ازاي ؟ لأن 255 - 0 = 255، و 32 - 29 = 3.

دلوقتي عندنا الناتج = 0.0.3.255.

• نحوله لـ decimal عشان نعرف قيمته:

(0 × 256³) + (0 × 256²) + (3 × 256¹) + (255 × 256⁰)
= 0 + 0 + 768 + 255
= 1023

• او بمجرد النظر هنلاقي ان كل ما نزود ان كل ما نزود 255 في رابع octet تالت octet بيزيد واحد يعني 0.0.2.0 + 0.0.0.256 = 0.0.3.0 يبقي (256*3) + 255 = 1023 (لو مفهمتش اشتغل بالطريقة الي فاتت )

2. إزاي تعرف آخر IP لما يكون عندك أول IP وعدد العناوين؟

مثال: أول IP عباره عن 14.11.45.96 و عدد العناوين = 32

الخطوات:

لما عدد العناوين = 32، يبقى الفرق بين الأول والآخر = 32 - 1 = 31 يعني 0.0.0.31 .

دلوقتي اجمع الـ IP الأول مع الرقم ده octet-by-octet من اليمين:

  14 . 11 . 45 .  96
+  0 .  0 .  0 .  31
─────────────────────
  14 . 11 . 45 . 127

ليه بقى 127؟ لأن 96 + 31 = 127. ولو كان الناتج أكبر من 255، كنا هنعمل carry للـ octet اللي قبله (زي الجمع العادي).

إذن آخر IP = 14.11.45.127

وده منطقي لأن الـ IPs هتكون من 96 لـ 127 = 32 عنوان بالضبط.

الخلاصة

• ا IP Address هو 32-bit hierarchical number — Network + Host
• ا Subnet Mask بيحدد مين network ومين host
• ا Classful addressing بتقسّم العناوين لـ A, B, C, D, E
• ا Public للإنترنت — Private للشبكة المحلية
• ا Static ثابت — Dynamic متغير عن طريق DHCP
• ا IPv6 جا عشان يحل مشكلة نقص العناوين في IPv4

Nour Eldeen Mahmoud