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作为互联网从业者,你一定要知道的IP基础常识

其实要真将IP地址的所有东西,统统讲一遍,估计讲三天三夜也讲不完。所以今天我们只讲一些IP的基础知识。

作者:蔚可云来源:今日头条|2021-04-04 22:58

看到这篇文章标题,很多人会感到奇怪,IP不就是遗传xxx点xxx点xxx的数字组合吗?这有什么好讲的?

其实要真将IP地址的所有东西,统统讲一遍,估计讲三天三夜也讲不完。所以今天我们只讲一些IP的基础知识。

很久以前,不同厂商的设备、不同的CPU以及不同操作系统组成的计算机协议,只能遵循相同的协议才能实现通信,反之,协议不用,就无法实现通信。

好像两个人使用不同国家的语言沟通交流一样,怎么也无法理解对方说了什么。

为了解决这个问题,ISO(国际标准化组织)站了出来,指定一套普遍适用的规范集合,让全球的计算机平台能进行开放式通信,这就是著名的OSI参考模型。

OSI模型太严谨,以至于发展缓慢,后来被草根协议TCP/IP协议取代,如今已被广泛采用。

IP在TCP参考模型中,处于网络层。

写书信的年代,信封上必须填写收件人地址和寄件人地址,这样邮局才能将信件准确的送到收件人手中,收件人也才能回书信。

IP的作用类似信封,实现主机与主机之间的通信,每台设备都需要配置正确的IP地址,否则无法相互“沟通交流。”

IP地址(网际协议版本4,IPv4),有32位,以二进制表示。

例如:11000000 10101000 00000001 00000001,就是一个完整的IP地址。

为了表示方便,通常用十进制表示,上面的IP地址,用十进制表示为192 168 1 1,用点分十进制表示:192.168.1.1,是不是很眼熟?

二进制逢二进一,所以32位的IP地址一共有2^32,约43亿个IP地址。理论上,允许43亿台计算机连接到网络。

但实际上,IP地址是根据网卡来分配的,而不是根据主机数量,例如服务器、路由器等拥有2个以上的网卡,它们就会有2个以上的IP地址。

IP地址不限于电脑,像手机、iPad,以及物联网设备,都需要IP地址的支持,显然43亿IP是不够用的,IPv4地址在2019年11月26日耗尽。

为了解决地址不够用的问题,人们使用了两种方式。

一种是NAT(网络地址转换)技术。

我们在家里或公司上网时,电脑的ip地址几乎都是与192.168.0.1类似的地址,这个就是私网IP地址,只能在局域网内使用,不是公网的IP地址。

每一个小的局域网,都会使用一个网段的私网地址,需要与外界通信时,再换成公网地址。这样一来,几十甚至上百台电脑,只需一个公网IP即可。

正因为有NAT技术的存在,我们才续命到了今天,不至于无法上网。

NAT虽好,它也有很多缺点,局域网中的电脑,访问互联网很容易,但互联网地址访问私网地址就困难了。

解决地址不够的第二种手段是采用IPv6。

既然IP地址不够,那就采用新的互联网协议——IPv6。

IPv6由128位二进制数组成,位数足足比IPv4翻了4倍,IP地址数量为2^128个,这个数量几乎不可能被分配完。下面是一个合法的IPv6地址示例:

2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344

经过简写可以变为:

2001:DB8:2de:0:0:0:0:e13

每台设备都能获得一个IP地址是IPv6的优点,但因为它与IPv4不兼容,目前还处于发展推广阶段。

好了,以上就是今天的内容,IP是互联网的基石,它看起来不是那么重要,却又和每个互联网从业者息息相关,多多了解他总会有所裨益。

【责任编辑:赵宁宁 TEL:(010)68476606】

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