一臺電腦有幾個ip地址(每臺電腦都有ip地址嗎)
電腦中硬體涉及到的地址有兩類,分別是IP地址與MAC地址。
- IP地址指的是邏輯地址,並不唯一,可以根據實際情況進行更改;
- MAC地址指的是硬體地址,具有全球唯一性,並不可以進行更改(軟體仿冒並不屬於更改)。
- 那麼,究竟是什麼IP地址呢?電腦為何會需要設定IP地址?
IP地址的定義
我們先來看看IP地址的定義:
IP地址指的是網際網路協議地址,全稱為IP Address。IP地址將會給網路上的裝置、主機電腦分配邏輯上的一個識別符號,用以區分不同地域的裝置。IP地址工作在網路協議中的網路層,MAC地址則工作在資料鏈路層。
當前主流使用的是IPv4這個版本,由32位的二進位制陣列成。通常由四段組成,例如我們比較常見的路由器閘道器地址192.168.1.1。
IP地址的用途
IP地址主要用於網路裝置、伺服器、使用者終端入網裝置的設定。通過IP地址來實現不同裝置之間的資料通訊,明確需要訪問的具體裝置。
例如,運營商的核心路由器、匯聚交換機、接入層裝置等均需要設定IP地址;我們接觸較多的網站伺服器、DNS伺服器等也需要設定IP地址;個人電腦、平板、手機也需要通過IP地址實現上網。
以我個人電腦為例,每個網絡卡均需要設定一個IP地址。無論是有線網絡卡、無線網絡卡,甚至是虛擬機器的虛擬網絡卡均要設定IP地址。
IP地址的分類
IPv4地址在設計之初,僅供實驗室進行使用,並未料想會如此的普及。因此,IPv4地址匱乏的事情一直困擾著人們。
於是出現了公網、私網地址的分類:
- 公網地址主要用於網際網路核心裝置、伺服器等廣域網的裝置進行使用;
- 私網地址主要用於區域網裝置使用,不同的區域網可以使用相同的私網地址。
- 這樣,在一定程度上緩解了IP地址不足的問題。這裡面就涉及到了NAT地址轉換的技術,就不詳細展開說明了。
IP地址未來的發展趨勢
IPv4地址不足的問題已經相當嚴重,特別是5G網路發展所產生萬物互聯的基礎,任何智慧裝置終端均需要IP地址來實現網路的接入。
IPv6便應運而生,IPv4使用的是32位地址,最多能夠使用的地址為2^32;IPv6使用的是64為地址,最多能夠使用的地址為2^128。大家不要小看了指數的疊加,IPv6的地址數足夠涵蓋地球上的所有裝置。
2019年7月,中國IPv6發展論壇會議已經在京召開。國內三大運營商已經在核心裝置上啟用了IPv6地址,使用的是IPv6與IPv4同時執行的方式,個人使用者端並未感受到差異而已。據統計,全國通過IPv6上網的活躍使用者已達7億左右(累計)。
二
一臺電腦涉及的IP地址有:本地IP地址、閘道器IP地址、DNS地址、運營商NAT地址、公網IP地址。通過這些IP地址,我們才能夠訪問到網際網路的某個網站,下文具體說一說。
1、IP地址
電腦的網絡卡有兩種地址:MAC地址和IP地址。其中MAC地址48位,稱為實體地址,固化在網絡卡的ROM中,很難更改,在區域網範圍內有效;IP地址32位,成為邏輯地址,需要使用者自行配置或者通過DHCP伺服器獲取。
2、本地IP地址
本地IP地址由IP地址、子網掩碼、閘道器IP地址、DNS地址組成。
IP地址和子網掩碼,用於判斷IP地址的網路號和主機號。網路號用於標識某個主機屬於哪個網路,主機號用於判斷某臺主機,比如192.168.6.123 255.255.255.0這臺主機,網路號為192.168.6.0,主機號為192.168.6.123。
閘道器IP地址,每臺終端與外界通訊,首先需要經過閘道器IP地址對應的網路裝置,相當於訪問外網的“大門”,閘道器IP地址通常是路由器的IP地址,閘道器地址與本地IP地址屬於同一個網段。
DNS地址,我們通常使用域名訪問某個網站,需要將域名轉換成IP地址,而DNS伺服器可以完成這個轉換,DNS地址對應的就是DNS伺服器的IP地址。
3、NAT地址
目前,可分配的IPv4地址已經很少,大部分情況是私網IP地址,經過NAT地址轉換之後,多個私網IP地址共享一個公網IP地址訪問外網。
由於運營商手中可用的IPv4地址有限,所以現在家裡使用的光貓通常只能獲取一個運營商的內網地址,而不是公網IP地址。也就是,我們訪問一個網站,需要經過兩次NAT地址轉換,第一次轉換到運營商的內部IP地址,第二次運營商IP內部地址轉換到公網IP地址,才能訪問網際網路資源。
我們家裡的光貓普遍使用了路由模式,自動PPPOE撥號,然後連線無線路由器,那麼還要經過一次NAT地址轉換,也就是訪問網際網路資源需要經過3次NAT地址轉換。因此,可以將光貓設定為“橋接模式”,減少依次NAT地址轉換,提高網路的穩定性和效率。
以上就是一臺電腦、手機等終端訪問網際網路資源,需要用到的IP地址,可以看到為了應對IPv4地址的緊張,需要經過兩次NAT地址轉換才能訪問網際網路,如果光貓設定為路由模式(預設設定),需要3次NAT地址轉換。
注:本文轉載自微信公眾號媒體平臺;文內觀點僅供參考。
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