厦门网站建设方案外包,网站建设主流技术及效果,阿里云带宽5m能做什么网站,网站icp不备案有关系吗文章目录 1、什么是IP地址#xff1f;1.1、背景1.2、交换机1.3、局域网1.4、广域网1.5、ISP 互联网服务提供商 2、IPV42.1、什么是IPV4#xff1f;2.2、IPV4的组成2.3、NAT 网络地址转换2.4、端口映射 3、公网IP和私有IP4、IPV6 1、什么是IP地址#xff1f;
1.1、背景
一台… 文章目录 1、什么是IP地址1.1、背景1.2、交换机1.3、局域网1.4、广域网1.5、ISP 互联网服务提供商 2、IPV42.1、什么是IPV42.2、IPV4的组成2.3、NAT 网络地址转换2.4、端口映射 3、公网IP和私有IP4、IPV6 1、什么是IP地址
1.1、背景
一台电脑数据可以直接存储在自己电脑的硬盘上如果使用两台电脑可以使用网线连接达到实时传输数据的目的但是当需要使用多台电脑协同工作来提高效率这时很明显网线的数量是完全不够的因此交换机应运而生。 1.2、交换机
定义交换机Switch意为“开关”是一种用于电光信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。
网络交换机是一个扩大网络的器材能为子网络中提供更多的连接端口以便连接更多的计算机。 以上来自 交换机百度百科
交换机Switch的出现使得电脑不再是点对点的连接而是由每台电脑接入交换机由交换机来分发给不同的设备。 点对点连接要传数据给哪台电脑直接走相对应的接口传输即可数据一定会传输到目标主机上。 当电脑都接入交换机那电脑传到交换机的数据交换机不知道要将数据发送给哪台电脑就像是没有写清楚具体地址的邮件包裹因此数字虚拟地址IP地址出现。 电脑在发送数据到交换机的时候带上要发送到目标主机的IP地址那么交换机就知道要怎么发送。
1.3、局域网
当一堆电脑 一台交换机就组成了一个小的可以交互的网络称为局域网。 当加入新的局域网。两个局域网要相互通信那就需要两个局域网的交换机进行点对点连接。 再继续发展当一堆交换机需要连接的时候交换机之间进行点对点连接的数量显然是非常庞大的同样会出现接口和线缆过多的情况那么交换机之间会连接新的交换机。
1.4、广域网
再发展局域网设备越来越多用户越来越多最终几乎全球的用户都参与了到这个庞大的网络中最终形成一个超级庞大的网络就是广域网。
1.5、ISP 互联网服务提供商
广域网就是一个设备数量超级庞大的局域网。这样做也不容易需要在各种重要的城市建设骨干服务器还要在不同的区域布置分支服务器并将线路布置到各个角落让我们去接入需要大量的资金成本和后期维护而做这些事情的就是 ISP 互联网服务提供商也就是移动、联通和电信。这些都需要高成本所以宽带都需要限速和计费。
2、IPV4
2.1、什么是IPV4
网际协议版本4英语Internet Protocol version 4IPv4又称互联网通信协议第四版是网际协议开发过程中的第四个修订版本也是此协议第一个被广泛部署的版本。
2.2、IPV4的组成
IPv4使用32位二进制4字节地址因此地址空间中只有约42亿个地址。不过一些地址是为特殊用途所保留的如专用网络约1800万个地址和多播地址约2.7亿个地址这减少了可在互联网上路由的地址数量。随着地址不断被分配给最终用户IPv4地址枯竭问题也在随之产生。基于分类网络、无类别域间路由和NATNetwork Address Translator, 网络地址转换的地址结构重构显著地减少了地址枯竭的速度。但在2011年2月3日在最后5个地址块被分配给5个区域互联网注册管理机构之后IANA的主要地址池已经用尽。 以上来自 IPV4百度百科 但是不是所有的地址我们都能使用详细看下图。
2.3、NAT 网络地址转换
2011年底IPV4就已经枯竭了 2020年亚太互联网信息中新发布出来一个新的地址NAT网络地址转换。 具体流程是有5台电脑ip分别是192.168.0.1、192.168.0.2、192.168.0.3、192.168.0.4、192.168.0.5路由器是接入广域网并执行NAT的所以路由器就是网关IP为6.6.6.6当电脑A要访问广域网上一个IP为8.8.8.8的设备则数据包从电脑A出来后到达IP为6.6.6.6的网关网关发现这个数据包是发往8.8.8.8的就会将192.168.0.1发送来的数据包的IP映射成6.6.6.6并记录好映射表以6.6.6.6的IP把这个数据包发送给8.8.8.8。 这样5台电脑发送的数据包都分别通过NAT把原有的IP转换成6.6.6.6以6.6.6.6的IP把这个数据包发送给8.8.8.8。实现5台设备共用一个IP的效果。 2.4、端口映射
上面的情况会存在一个问题当数据从8.8.8.8传到6.6.6.6的时候不知道要发送到下面哪个主机这就引入了端口映射 port mapping。 IP地址:端口号 如6.6.6.6:1000 即在IP地址后面增加一串端口号网关会以不同的端口去和外网交互然后把这些端口映射给局域网内的各个设备。传输数据的时候除了IP地址的映射外再额外加上端口号的映射这样就可以实现共同一个IP还能精准传送数据了以实现PAT多对一映射。 最后在NAT和端口映射的技术加持下才让IPv4苟延残喘的坚持了很多年。
3、公网IP和私有IP 下图中6.6.6.6就是公网IP因为它可以直接用来在广域网上交互数据。 寄宿在6.6.6.6网关下面的192.168.0.1、192.168.0.2、192.168.0.3、192.168.0.4、192.168.0.5就是私有IP 公网IP可以向运营商申请这样接入家里的光猫的IP就会变成不需要任何映射和转换可以直接访问的地址了。
4、IPV6
由于IPV4的弊端不够用IPV6出现。
IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”互联网协议第6版的缩写是互联网工程任务组IETF设计的用于替代IPv4的下一代IP协议其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。 以上来自 IPV6百度百科
IPV6由8组四位十六进制数组合而成。理论是可以提供约3.4*10^38个IP地址。 目前IPV6不能直接和IPV4互通必须借助其他的设备去做转换和映射。 IPV4终究有一天要埋没到历史的长河里~ 学习资源来自 硬件茶谈
