计算机网络——IP地址

一、IP地址是什么?

  1. 定义

    IP地址是互联网协议(Internet Protocol)为每台联网设备分配的唯一标识符,由一串数字(IPv4)或字母与数字组合(IPv6)构成。

    • 核心作用:定位设备位置 + 实现端到端通信。

    • 类比:手机的号码、快递的收货地址。

  2. IP地址的组成

    • IPv4 (主流):32位二进制,通常写成四组十进制数,如 192.168.1.1

      • 示例:11000000.10101000.00000001.00000001192.168.1.1
    • IPv6 (下一代):128位,写成八组十六进制数,如 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334

      • 特点:地址空间近乎无限,可满足物联网(IoT)的海量需求。

二、IP地址的分类:公网、私网与特殊地址

  1. 公网IP vs 私网IP

    • 公网IP:全球唯一,由ICANN、APNIC等机构分配,用于互联网直接通信。

      • 示例:你访问百度时,服务器的公网IP是 220.181.38.148
    • 私网IP:局域网内使用,不可直接访问互联网,需通过NAT(网络地址转换)。

      • 保留范围:

        • 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255

        • 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

        • 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

  2. 特殊IP地址

    • 环回地址127.0.0.1,用于本机测试(如搭建本地服务器)。

    • 自动配置地址169.254.x.x,当设备无法获取IP时自动生成。

    • 广播地址 :向同一子网所有设备发送数据(如 192.168.1.255)。


三、IP地址的版本演进:IPv4与IPv6

特性 IPv4 IPv6
地址长度 32位(约43亿个地址) 128位(约3.4×10³⁸个地址)
表示方式 点分十进制(如 192.168.1.1 冒号分隔十六进制(如 2001:db8::1
安全性 依赖附加协议(如IPSec) 原生支持IPSec加密
配置方式 手动或DHCP 支持自动配置(SLAAC)
典型应用 传统网络设备 5G、物联网、智慧城市

为什么需要IPv6?

IPv4地址已濒临枯竭(2019年全球IPv4地址池耗尽),而IPv6不仅能解决地址短缺问题,还提升了路由效率、安全性及对移动设备的支持。


四、IP地址如何分配?

  1. 分配层级

    • ICANN:管理全球IP地址资源,分配给五大区域互联网注册机构(RIR)。

    • RIR:如APNIC(亚太)、ARIN(北美),进一步分配给ISP(互联网服务商)。

    • ISP:向企业或家庭用户提供公网IP。

  2. 家庭网络中的IP分配

    • 光猫/路由器通过DHCP协议自动为手机、电脑分配私网IP(如 192.168.1.100)。

    • 对外通信时,路由器通过NAT将私网IP转换为公网IP(如 120.230.10.20)。


五、如何查看你的IP地址?

  1. 命令行工具

    • WindowsWin + R → 输入 cmd → 执行 ipconfig

      • 查找 IPv4 AddressIPv6 Address
    • Linux/macOS :终端输入 ifconfigip a


相关推荐
wuyang-ligerj3 小时前
路由基础(二):路由表和FIB表
运维·网络·网络协议·智能路由器
weixin_pk1381324 小时前
Libvio网站与客户端访问故障排查指南(专业版)
网络协议
wuyang-ligerj4 小时前
OSPF协议(三)
运维·网络·网络协议·智能路由器
骑着猪狂飙5 小时前
iOS技术之通过Charles抓包http、https数据
网络协议·http·ios·https
tan77º5 小时前
【项目】分布式Json-RPC框架 - 抽象层与具象层实现
linux·服务器·c++·分布式·tcp/ip·rpc·json
郭京京11 小时前
计算机网络简介
网络协议·go
武文斌7712 小时前
计算机网络:服务器处理多客户端(并发服务器)
网络·计算机网络
不会学习?12 小时前
计算机网络
经验分享·笔记·计算机网络
你是狒狒吗12 小时前
WebSocket简单了解
网络·websocket·网络协议
poemyang20 小时前
从文本到二进制:HTTP/2不止于性能,更是对HTTP/1核心语义的传承与革新
网络协议·rpc·http2.0