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

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.