15.05.2001

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Luca chiede:

Vorrei sapere come viene assegnato l'indirizzo IP quando si effettua il collegamento ad un provider Internet via linea telefonica.

(risponde Luca Fini)

L'indirizzo IP è il numero associato ad ogni nodo della rete Internet e serve ad identificarlo in modo univoco. Come tutti sanno tali indirizzi sono comunemente scritti come gruppi di quattro numeri nell'intervallo 1-254; ad esempio: 213.145.29.13.

Ad ulteriore chiarimento ricordo che gli indirizzi alfanumerici che si utilizzano più frequentemente (ad esempio: www.vialattea.net) sono stati introdotti per semplice comodità mnemonica, ma vengono convertiti nel corrispondente valore numerico da appositi server ogni volta che si effettua un collegamento.

Durante una connessione, per rendere possibile l'instradamento dei dati dal nodo di partenza a quello di arrivo, è indispensabile non solo che gli indirizzi IP siano univoci (ovvero che non esistano in tutta la rete due nodi con lo stesso numero ¹), ma anche che l'assegnazione dei numeri sia conosciuta a tutte le apparecchiature di rete che devono instradare i pacchetti di dati. Le modalità per l'assegnazione degli indirizzi di rete e gli algoritmi che effettuano l'instradamento (routing) sono troppo complesse per essere discusse qui, basti sapere che ad ogni provider viene assegnato un blocco di indirizzi che può gestire autonomamente assegnandoli ai nodi della propria rete.

Quando i nodi di rete erano pochi rispetto alla totalità degli indirizzi, i numeri relativi venivano assegnati in modo permanente una volta per tutte, e questo ancora avviene per tutti quei nodi che risultano sempre collegati alla rete (ad esempio i server di posta elettronica, i server Web, ecc.). Ciò, fra l'altro, è indispensabile per i nodi di tipo server che devono avere un indirizzo fisso e stabile nel tempo per poter essere reperiti dai clienti. Ma se la stessa modalità fosse utilizzata anche per i collegamenti degli utenti, ciò risulterebbe in un enorme spreco degli indirizzi disponibili, infatti i provider sarebbero costretti a farsi assegnare un blocco di numeri pari al numero dei loro abbonati e molto più grande del numero medio degli utenti che in ogni momento hanno attivato un collegamento.

Per questo motivo viene invece adottato uno schema di assegnazione dinamica degli indirizzi, ovvero l'indirizzo IP viene assegnato al momento del collegamento da parte dell'utente e può quindi essere riutilizzato per un altro collegamento quando l'utente si disconnette. In sostanza appena attivato il collegamento il computer dell'utente invia una richiesta per ottenere non solo l'indirizzo IP, ma anche altri parametri necessari per il collegamento. Il meccanismo di richiesta e di assegnazione dell'indirizzo IP viene gestito in modo diverso a seconda della modalità di collegamento.

Se il collegamento avviene tramite linea telefonica usualmente la trasmissione dei dati avviene utilizzando il protocollo PPP (Point to Point Protocol) descritto nei documenti ufficiali IETF ²: RFC-1331 e RFC-1332. Tale protocollo descrive, fra le altre cose, le modalità per "negoziare" il numero IP al momento dell'attivazione del collegamento.

In una rete locale viene invece usato il protocollo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), descritto nel documento RFC-2131.

In entrambi i casi l'assegnazione dei numeri viene effettuata da un apposito server che, mantenendo una tabella dei collegamenti attivi e dei numeri già utilizzati, è in grado di rispondere alla richiesta assegnando un numero libero.

Nota 1: Ciò a rigore non è esatto. Infatti, per ovviare alla scarsezza di indirizzi disponibili per una rete sempre in crescita, sono state sviluppate tecniche che consentono di utilizzare all'interno di una rete locale insiemi di numeri duplicati, ovvero che possono essere utilizzati contemporaneamente in altre reti locali. Questo non cambia la logica di quanto detto perché le tecniche usate "mascherano" questi numeri e li rendono invisibili all'esterno della rete locale.

Nota 2: La Internet Engineering Task Force (IETF) è l'organismo che coordina le attività di sviluppo tecnico che riguardano la rete internet.