【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】

1个月前发布 SanS三石
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前言:

IP地址这个东西玩电脑的都知道,大家也天天在说,但是你知道IP地址是干什么的吗?你知道为什么要有IP地址这个东西么?现在国家也在推广IP V6,IP V6和传统的IP V4又是什么关系呢?这篇文章就来解答你的疑惑

正文部分:

【什么是服务器】

早些年,电脑都是独立的,A电脑的文件就A电脑的,B电脑的文件就是B电脑的,但是如果A电脑想要给B电脑传输数据,那就需要拉一根线。

【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】

然后假如这时候,加入了一个新的C电脑,这时候三台电脑要互相连接的话,需要接3根线

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但是如果有4台电脑的话,就需要每个电脑都接3根线,也就是需要接6根线

【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】

那要是随着时间的推移,电脑数量越来越多,那需要的线材也越来越多,需要的接口也越来越多,这样的话就肯定不行的。这时候有人就想到了,让所有的电脑接到一台电脑上,然后让这台电脑转发一下数据不就行了么?那这台负责转发数据的电脑,就被我们成为服务器。

【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】

【什么是IP地址】

那这里就有问题了,A电脑要给C电脑发送数据的话,就必须要知道对方是哪一台机器,不然数据就有可能被服务器送给B或者D,那为了准确送达数据,我们就需要给电脑加上门牌号和地址,就好像你快递寄送的时候也需要地址一样,数据上也需要打上地址。

而我们说的IP地址,就是电脑里用于交互数据的地址,有了IP地址后,你的数据就不会被错误的发送到别人的电脑上,比如往192.168.1.123的电脑上发送一个表格,那这个数据就肯定会被送到192.168.1.123,而不是192.168.1.100上。

IP V4地址为4类。

A类是最大的,范围:0.0.0.0~126.255.255.255,这个主要分配给具有大量主机(直接个人用户)而局域网络个数较少的大型网络。例如IBM公司的网络。

B类地址是中型网络,范围:128.0.0.0~191.255.255.255,主要分配给有一定局域网数量的中小型公司等。

C类地址是小型网络,范围192.0.0.0~223.255.255.255,C类地址分配给小型网络,如一般的局域网和校园网,它可连接的主机数量是最少的。

D类地址和E类地址 用途比较特殊,D类地址称为广播地址,供特殊协议向选定的节点发送信息时用,E类地址保留给将来使用。

【什么是公网IP什么是局域网IP呢?】

你要寄送快递的时候,需要填省,市,县,然后是小区,门牌号。

其中局域网IP就类似我们的小区门牌号,如果你在小区里说我家是12号楼1单元101,大家都知道你是这个地方,但是你要去别的小区说你是12号楼1单元101,他们肯定不知道你说的是你的小区,而会认为是他们的小区。所以局域网IP就是用于某一群体内部交互数据的,他的地址只在这个群体内部生效,拿出这个群体就失效了。

而如果是小区与小区之间交互数据的话,就必须要前缀小区的名字,先送到小区,再分给门牌号。这里举个例子吧,寄送到月亮湾小区的12号楼1单元101,那么需要先送到月亮湾,然后再分给12号楼1单元101。

小区的名字是唯一的,全中国就这一个小区叫月亮湾,所以你说月亮湾,谁都能通过查询知道月亮湾在哪里,是哪个小区。那么这种你一说,大家都能知道位置和是什么的地址名称,就叫公网IP。

也就是说公网IP相当于是可以直接访问的IP地址,相当于省市县这种全国唯一的地址,而局域网IP是在公网IP之下的门牌号。

如下图,A公司的公网IP是117.48.202.168,B公司的公网IP是202.108.22.5。那A公司中的a电脑如果给自己公司的b电脑传输数据,他只需要打上192.168.1.2直接就能送过去,因为他们都在一个公网IP下,所以他们的门牌号是认识的,只需要局域网IP就可以寄送数据,但是如果A公司的a电脑要给B公司的c电脑送数据,就需要先将数据送给本公司公网IP下的117.48.202.168,然后交给B公司公网IP下的202.108.22.5,然后再交给192.168.1.3,直接发送给192.168.1.3的话就会发送到自家公司的c电脑上而不是B公司的c电脑了。

【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】
图片来自Bilibili视频UP:啃芝士

所以这样也就是为什么,很多人搭建私有云盘的时候需要向运营商申请公网IP,因为如果你的私有云盘电脑没有公网IP,你是不能直接访问的。很多NAS厂商宣称自己的NAS不需要公网IP,那种本质上就是将你的数据先转发给拥有公网IP的云端,再转发给你,而不是你直接访问,这样其实访问速度会慢很多。

【IP V4和IP V6又是什么,有什么区别?】

IP v4大家发现了是aaa·bbb·ccc·ddd这样的四组小于255数字组成的,那他就是有范围的,既然有范围,那就肯定会有用完的一天,如果计算下来大概是42亿个地址,就算42亿很多,他迟早也会用完,举个很简单的例子,你有电脑吧,有手机吧,那你一个人就需要两个IP,所以全世界需要140亿个IP才能满足, 更何况很多人不止2个设备,比如我的台灯可以联网,我的电视可以联网,我的空调也可以联网,那这个IP迟早要枯竭。

目前解决IP地址枯竭的方法很简单,就是在公网IP下设置局域网IP,就好像在大树的主干上分很多小茬,再在这些小岔上再分小岔。但是这样也就导致了很多电脑之间想要互相访问就必须要借助其所在的拥有公网IP的服务器,而不能直接去访问,降低了访问效率。

【什么是IP地址,公网IP,IP V4/IP V6又是什么意思】
图片来自Bilibili视频UP:啃芝士

而IP V6的地址是由8组16进制数编码而来的,理论上可以提供2^128个地址,大家可以算算这是多少,所以直接就可以从根源上解决公网IP地址枯竭的问题,让全世界所有的设备都拥有自己的公网IP而不是局域网IP。

但是现在的设备和互联网服务器,绝大多数都在使用IP V4交互数据,那这时候你用的IP V6,你发给对方一串IP V6地址,对方根本不知道这个是什么,因为他根本就没用IP V6,所以就没法交互数据,因此这也就是为什么IP V6到目前还没有普及完全的原因。


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