Что такое IP-адрес и как он работает

Кратко: IP-адрес — уникальный сетевой идентификатор устройства в локальной сети или в Интернете. В статье объясняется разница между IPv4 и IPv6, статическими и динамическими адресами, показана пошаговая инструкция по установке статического IP в Windows 10 и даны практические рекомендации по безопасности и проверке работы сети.

Устранение проблем с Ethernet в Windows 10

IP-адрес — это числовой идентификатор, который присваивается каждому сетевому устройству, чтобы его можно было найти в локальной сети или в Интернете. Проще говоря, IP-адрес отвечает за адресную часть сетевого общения и помогает маршрутизаторам и компьютерам доставлять пакеты по правильному пути.

Простое определение

IP-адрес — это последовательность бит, которая однозначно идентифицирует узел в сети. Определение в одно предложение: это сетевой адрес устройства, используемый для обмена данными между устройствами.

IPv4 и IPv6: в чем разница

IPv4 — классический формат, основан на 32-битных адресах. Он записывается как четыре десятичных числа, разделенных точками, например 12.116.154.87. Каждая часть занимает 8 бит и принимает значения от 0 до 255.

IPv6 использует 128 бит и записывается в шестнадцатеричной форме, разделенной двоеточиями. Типичный пример: fdce:ddf3:9279:ffff::. IPv6 придумали потому, что адресного пространства IPv4 недостаточно для роста числа устройств.

Факт-бокс с ключевыми числами

IPv4 поддерживает примерно 4,3 миллиарда уникальных адресов
IPv6 теоретически поддерживает около 3,4×10^38 адресов, что по сути делает адреса неисчерпаемыми для современных нужд

Статический и динамический IP

Статический IP: адрес закреплен за устройством вручную и не меняется автоматически. Удобен для серверов, видеонаблюдения, принтеров в сети.
Динамический IP: адрес назначается автоматически сервером DHCP и может меняться. Подходит для обычных пользователей и устройств, которым не нужно постоянного адреса.

Большинство домашних пользователей и мобильных подключений используют динамический IP, так как он проще в управлении и часто дешевле. Статический IP обычно платный у провайдера и требует дополнительных мер безопасности.

Частные диапазоны адресов (часто используемые)

10.0.0.0 — 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)
172.16.0.0 — 172.31.255.255 (172.16.0.0/12)
192.168.0.0 — 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)

Эти диапазоны используются внутри локальных сетей и не маршрутизируются напрямую в Интернет.

Почему важен выбор статического или динамического адреса

Ментальная модель: назначение IP — это как почтовый адрес для дома. Статический адрес — постоянный адрес (удобно получать почту и гостей), динамический — временный адрес в гостинице (удобно, если часто меняешь локацию).

Когда действительно нужен статический IP:

Вы размещаете локальные сервисы, к которым нужно постоянное обращение
Настраиваете проброс портов на роутере для сервера или камеры
Управляете небольшой сетью и хотите простую нумерацию устройств

Когда статический IP не нужен:

У вас обычный домашний пользовательский трафик
Вы не делаете проброс портов и не хостите сервисы

Как изменить локальный IP-адрес в Windows 10 (пошагово)

Изменение локального IP на компьютере делает адрес статическим только внутри вашей сети. Адрес, который вам предоставляет провайдер, при этом не меняется.

Нажать Windows Key + X и выбрать Network Connections из меню.

Окно сетевых подключений

Откроется окно с доступными сетевыми подключениями. Найти свое подключение и дважды щелкнуть по нему.

Окно с доступными подключениями

Необязательно: нажать Details, чтобы посмотреть текущую информацию о сети, например локальный IP. Это локальный адрес в вашей сети, а не внешний IP от провайдера.
Нажать кнопку Properties.

Свойства сетевого подключения

Выбрать Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) и нажать Properties.

Свойства IPv4

Выбрать Use the following IP address и ввести данные. Обычно в локальной сети можно указать Subnet mask 255.255.255.0 и Default gateway 192.168.1.1. В качестве Preferred DNS server часто используют 192.168.1.1 или общедоступные DNS, например 1.1.1.1 или 8.8.8.8.

Задать следующий IP-адрес

Поставить галочку Validate settings upon exit и нажать OK.

Важно: выбранный статический адрес не должен конфликтовать с адресами, которые раздает DHCP на роутере. Проверяйте таблицу DHCP и используйте адреса вне диапазона автоматической выдачи или закрепляйте привязку по MAC на роутере.

Проверка и критерии приёмки

Критерии приёмки после установки статического IP:

Устройство имеет назначенный ожидаемый локальный IP
Default gateway корректен и доступен по ping
DNS резолв работает и имена преобразуются в IP
Internet-соединение работает, если ожидается доступ в Интернет

Минимальные проверки командной строки (администратор):

ipconfig /all — проверить параметры интерфейса
ping — проверить связь с маршрутизатором
nslookup example.com — проверить разрешение DNS

Альтернативные подходы

DHCP-резервация на роутере: вместо ручной настройки статического IP на каждом устройстве лучше закрепить IP за MAC-адресом в настройках роутера. Это сохраняет централизованное управление и исключает конфликты.
IPv6: при наличии нативной поддержки у провайдера можно использовать IPv6-адресацию и избежать некоторых ограничений IPv4.

Роль-ориентированные чеклисты

Для домашнего пользователя:

Убедиться, что статический IP не входит в диапазон DHCP
Записать адреса шлюза и DNS
Проверить доступ в Интернет

Для администратора небольшой сети:

Согласовать план нумерации IP-адресов
Закрепить критические устройства в DHCP-резервации
Настроить мониторинг и бэкап конфигураций

Когда эта инструкция не сработает

Если ваш компьютер получает IP по политике корпоративного DHCP с дополнительными ограничениями
Если у вас нет прав администратора в системе или на роутере
Если сеть использует сложную схему VLAN и маршрутизацию, требующую согласования с сетевым инженером

Краткое резюме

IP-адрес — базовый элемент сетевой идентификации. Выбор между IPv4 и IPv6, статическим или динамическим адресом зависит от задач. В большинстве домашних сценариев достаточно DHCP. Если нужен постоянный адрес для сервиса, лучше либо назначить статический IP с учётом диапазона DHCP, либо настроить резервирование на роутере.

Важно: тестируйте связь и DNS после изменений и применяйте базовые меры безопасности при открытии сервисов во внешнюю сеть.