网站全站开发,新民企业自助建站,扬中网站建设门户报价,阿里巴巴网站做推广效果怎么样前言 我们现在使用得最多的IP协议版本是IPv4#xff0c;IPv4是4个字节#xff0c;32位#xff0c;也就是说我们的IP地址最多就只有2^32#xff08;42亿#xff09;个#xff0c;在日常生活中#xff0c;我们需要联网的设备都需要有IP地址才能进行通讯#xff0c;很明显… 前言 我们现在使用得最多的IP协议版本是IPv4IPv4是4个字节32位也就是说我们的IP地址最多就只有2^3242亿个在日常生活中我们需要联网的设备都需要有IP地址才能进行通讯很明显现在42亿个IP地址已经完全不足以满足我们现在的需求了就目前世界上需要IP地址的设备肯定超百亿 此时聪明的程序员就想到了NAT机制来解决这个问题
NAT机制网络地址转换 对于IP地址不够用这个问题想到了一个办法 我们把IP地址分为两大类 1.内网IP 不同局域网中的设备.内网IP可以重复相同局域网中的设备.内网IP不可以重复 一般10.*172.16.*至172.31.*192.168.*都是内网IP 2.外网IP 外网IP不能重复 3.通讯存在的问题 a.如果是局域网内部的设备进行通信肯定是顺利的同一个局域网下的内网IP不同 b.不同局域网中的设备进行通讯是会存在一些问题的由于是不同的局域网所以内网IP有可能相同因此不能直接进行通信要想进行通信的话就需要一个带有外网IP的设备进行中转 c.局域网内部的设备访问外网IP的设备我们平时使用的电脑手机都是在局域网内部使用它们会有内网IP但服务器就有外网IP两者进行通信就涉及到了NAT的工作过程 4.例子 假设我的电脑现在需要向csdn发送一个请求就相当于是内网IP的设备要和外网IP的设备进行通信 以下的过程是简写 首先假设我的电脑的上一层局域网就是电信路由器电信路由器拥有外网IP我的电脑发送一条IP协议的数据报给电信路由器IP协议的数据报中就包括了源IP地址和目的IP地址电信路由器接收到我的电脑发送的数据报后就会触发NAT机制电信路由器会使用自己的外网IP地址替换掉当前数据报中的源IP地址相当于电信路由器用自己的外网IP地址替你发送数据报给csdn的服务器此时数据报中的源IP地址和目的IP地址都是外网IP地址就可以建立通信。 csdn的服务器接受到这个数据报后并不知道这个数据源自于我的电脑不知道我的电脑的内网IP它只知道csdn的外网IP电信路由器肯定不止帮助我这一台设备而是会帮助很多的设备转发数据报所以NAT机制下一个外网IP所代表的就不只是一个设备了而是很多的设备 csdn服务器处理好请求以后会返回一个IP数据报给我的电脑这个数据报就会先到达电信路由器电信路由器要帮助很多的设备转发数据报那么它如何知道当前这个数据报要发送给我的电脑呢 当电信路由器替换数据报中的源IP地址为自己的外网IP时会维护一个映射表形如替换前我的内网IP 替换后电信路由器的外网IP ,当电信路由器需要转发数据报给下层的设备时就会对照映射表将目的IP替换为我的内网IP这样就确保了数据报发送到我的电脑上
NAT机制的重要性 当前的互联网世界就是NAT构建起来的 NAT的缺点很明显 1.效率不高 2.非常繁琐 3.不方便直接访问局域网中的设备
....... NAT机制虽然提高了IP地址的利用率多个设备使用同一个外网IP但并没有从根本上解决IP地址不够用这个问题 但NAT机制有一个最大的优点NAT是一个纯软件实现的方案。
为什么纯软件实现的方案这个优点这么大呢可以看下面多IPv6的介绍就知道了
IPv6 IPv6从根本上解决了IP地址不够用这个问题IPv6是16个字节128位也就是说能表示2^128(42亿*42亿*42亿*42亿)个IP地址这个IP地址是怎么用也用不完的 但是为什么现在的互联网世界是NAT构建起来的而不是IPv6呢 因为IPv6和IPv4不兼容了而市面上大多数的设备都采用的是IPv4如果要使用IPv6的话就代表要更新设备但大多数的人是不会去花钱更新设备的所以IPv6就普及不起来而NAT机制是纯软件实现的方案就不需要多余的成本。
