IP地址是什么

如果一台电脑的数据想要给另一台电脑访问,那么就需要一个介质进行数据的传输(通常用的u盘和数据线),为了提高效率,使得多台电脑能够实时协同工作,使用线缆(即网线)将其连接,此时就会出现一个问题,参与工作的电脑越多,每台电脑需要连接的线缆和主机自带的端口就越来越多,于是就出现了交换机(使得电脑不再是点对点的连接,而是统一连接到交换机进行分发)为了准确的将数据分发到指定的电脑,每台电脑上都设置了一个数字的虚拟地址(即ip地址),而通过这台交互机就组成了一个小型的网络(即局域网),而更多的交换机连接就组成了更大的局域网,(交换机与交换机之间的连接也需要交换机中转),随着局域网不断增大就成了广域网(设备数量超级庞大的局域网)

ISP(网络服务提供商)

想要把世界各地的设备连接起来,就需要在各个地方建设服务器,统一接入,同时这也涉及到相应资金成本和运行维护,而负责牵头做这些事情的组织就是ISP(网络服务提供商),例如:中国移动/中国联通/中国电信

因为需要投入大量成本,网络接入就需要宽带限速和计费;

IPV4地址

IPV4是由32位二进制数构成,理论上可以提供2^32约42.28一个地址,为了方便记忆和输入,将每八个二进制分为一组转换十进制,变为4个0~255的数字的样子即(000.000.000.000)

由于一些地址有特殊用途,就被保留下来,不给通用,真正可供大众使用的有36.7亿个,是有限的即将用完;

NAT( 网络地址转换技术)

由于IPV4地址资源已经枯竭了,路由器(即网关)也会有一个IP地址,通过NAT技术将计算机IP映射成网关ip,同时会生成一个映射表

端口映射

映射ip地址会增加一串端口号,网关以不同的端口与外网交互,然后将端口映射到不同的局域网的设备,传输数据时,除了ip地址的映射还会额外增加端口号的映射,这样就能实现通过网关IP精准传输数据

公网IP和私有IP

公网IP:能直接与公网进行交互的IP地址,不需要第三方进行转接和映射,即路由器IP;

私有IP:连接路由器即局域网内的计算机IP地址;

IPV6地址

IPV6由128位二进制数构成,分为八组四位通过十六进制转换,理论上可提供3.4*10^38个ip地址,足以为地球上每一粒沙子标记一个独立的IP地址

IPV6和IPV4是两套独立的系统,不能互通,需要借助其他设备进行转换和映射