计算机网络的点点滴滴(还是我嘻嘻~今天讲讲网络世界最代表的东西)


注意!!!本篇所用到的地址有些是无法使用的,如有遇到能使用的纯属巧合,本篇仅供学习,複製者请于24小时内删除文件。

每一个国家公民,都会有一套个人身份,记载了你的个人信息、住址和你的形态。计算机的网络世界也是如此。

没错,我们今天就来讲述“地址”。

对,要不然在计算机网络这个无边无际的世界,每个链接的设备没有身份没有标记,怕是要乱套了哈哈哈~

我们常常听到的计算机网络地址,无非就是IP地址,但你知道还有其他的吗?

太多太多了。比如Mac地址、分类位址、IPX地址等等等等~

我们今天就重点讲IP地址和Mac地址。其他的自己Google百度做功课吧哈哈哈

IP地址对我们来説其实根本不陌生,每一台网络设备接入到互联网都会有一个IP地址。

目前的IP地址(IP Address)主要是IPv4,和IPv6。IPv4我们先唠叨唠叨,IPv6不急~

IPv4的IP位址由32位元二进位阵列成,为便于使用,常以XXX.XXX.XXX.XXX形式表现,每组XXX代表小于或等于255的10进位数,该表示方法称为点分十进位。我们举个例子吧,Google的香港地区服务器的IP地址218.253.0.76、218.253.0.77等等,等等。这一类的大企业都会掌握太多太多的IP地址了,所以为了能方便使用,DNS服务器的管理它们都会写一段地址给这个企业。上述的IP地址是Google的香港服务器IP地址(域名为www.google.com.hk,使用windows的cmd命令管理器ping www.google.com.hk,有运气的话你就可以看到这IP了)。

咳咳说了这么多,其实域名跟IP地址的联係特别亲密。IP地址可以有无数个域名,就好比Google要注册一堆香港的域名,那它可以注册www.google1.com.hk和www.google2.com.hk等等,在218.253.0.76这一个IP上。(放心Google不会那么浪费钱哈哈)那么相反来,域名地址只能有一个IP地址相对应!,再打个比喻,好比Google想在香港这一条www.google.com.hk域名上,再加一个IP进来是不行的,两个IP共用一个域名会出现混乱,这样就明显让这两个IP对应的服务器收到太多太多数据了。

以上差不多就是域名的意思和比喻起来的kimoji概念吧。

那么IPv4到底可以有多少个呢?

答案可以吓死你:4,294,967,296个!

但是就是这么多的IPv4,其实有些是用不到国际互联网上的

国际许许多多的人和组织,把这么多的IP地址分成了五类,A\B\C\D\E。你看多简单~

A类的IP地址,是1.0.0.0~127.255.255.255这一大段。但是头尾是不能直接使用的。

所以可用IP段是1.1.1.1~127.255.255.254。

这一段是用于大量的主机大型网络,在企业和大型学校都可以遇到1.1.1.1开头的管理服务器。

但是就这么大的IP段提供,也只能给予16777214台设备。

B类的是128.0.0.0~191.255.255.255,跟上面一样,头尾不能使用,那么只有128.0.0.1~191.255.255.254这一段了。

看到B类这样的IP我估计有人想到了局域网,不不不,局域网是C类,192开头的,127那个是A类大型的。

B类是大小型的中间:中型网络提供。

B类估计很少人见,因爲网络佈局不是大型就是小型哈哈~

C类就是大家喜闻乐见的了:192.0.0.0~223.255.255.255。其实C类头尾也跟上面两兄弟一样不能用,只有192.0.0.1~223.255.255.254了。

C类哈哈~是不是想起了被192.168.1.1支配的恐惧(也难怪,因爲从很久以前局域网的开头都是这个)。

但是C类这样的小型网络只允许254台设备同时在一个网络上。

所以C类只用在了家庭,B类A类用在了企业。

D类224.0.0.0~239.255.255.255很特殊,是留给Internet体系结构委员会(IAB)使用【组播位址】。所以很少人接触过。

E类240.0.0.0~247.255.255.255就更特殊了,是仅作为搜寻、Internet的实验和开发用。

所以D和E我们就不多BB。

以上就是IP地址的划分了。

那么这样的划分其实在国际互联网上也是通用的。

A类B类C类直接分配给每一个国家,D和E保留。

但就目前这样的IPv4来看呐,是真的不够七十亿的世界同胞了。

因爲IPv4的42亿个位址的分配最终于2011年2月3日用尽。早就没了。

那我们爲什么还能在国际互联网上使用呢?

这就要説到一个技术:NAT。

一个网络运营提供商,给你ISP服务,那么以前是直接给IP,现在是真的靠NAT了。这种技术被普遍使用在有多台主机但只通过一个公有IP位址存取因特网的私有网路中。它是一个方便且得到了广泛应用的技术。当然,NAT也让主机之间的通讯变得複杂,导致了通讯效率的降低。

所以现在许许多多地方的网速提不上来就是这样的原因了。

“这是运营商的锅啊,多加光缆少来设备不就好了?!”

你以爲这么简单啊?!那要是这样简单的话运营商早做都来不及了,因爲这样设施的保养、维护、管理等等的费用,还不如维持现状。

(所以未来5G宽带才是趋势啊~~~,一个构想而已,不要看的那么深刻)

而且v4申请一个给自己用,其实费用和时间都是超前的,远不如去租一台独立v4的服务器。

但是大家别灰心,其实很早以前就有人发现这个问题了,并且有方法解决这样的现状,那就是IPv6!(第六代网络地址技术,我们目前是第四代)。

IPv6多到多少呢?又可以吓死人了:

340282366920938463463374607431768211456个!

哈哈哈~~~在座的各位有没有被吓到?

IPv6其实是号称:让地球上每一粒沙子都可以有IP的技术。就目前来看,有点夸大其实,但是IPv6已经可以确定是解决国际互联网IP紧缺的最佳方案了。

IPv6位址为128位元长,但通常写作8组,每组四个十六进位数的形式。例如:

2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344
是一个合法的IPv6位址。

如果四个数字都是0,可以被省略。例如:

2001:0db8:85a3:0000:1319:8a2e:0370:7344
等价于

2001:0db8:85a3::1319:8a2e:0370:7344
遵从这些规则,如果因为省略而出现了两个以上的冒号的话,可以压缩为一个,但这种零压缩在位址中只能出现一次。因此:

2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab
2001:0DB8:0000:0000:0000::1428:57ab
2001:0DB8:0:0:0:1428:57ab
2001:0DB8:0::0:1428:57ab
2001:0DB8::1428:57ab
都是合法的位址,并且他们是等价的。但

2001::25de::cade
是非法的。(因为这样会使得搞不清楚每个压缩中有几个全零的分组)

同时前导的零可以省略,因此:

2001:0DB8:02de::0e13
等价于

2001:DB8:2de::e13
如果这个位址实际上是IPv4的位址,后32位元可以用10进位数表示;因此:

ffff:192.168.89.9等价于::ffff:c0a8:5909。
ffff:1.2.3.4格式叫做IPv4对映位址。
IPv4位址可以很容易的转化为IPv6格式。举例来说,如果IPv4的一个位址为135.75.43.52(十六进位为0x874B2B34),即可转化为0000:0000:0000:0000:0000:FFFF:874B:2B34或者::FFFF:874B:2B34。同时,还可以使用混合符号(IPv4-compatible address),则位址可为::FFFF:135.75.43.52。

以上就是v6的部分介绍了,喂喂喂还没结束呢!

你们想不想知道爲什么v6还没普及呢?

这个问题我想在座的每一位互联网玩家都想问的!!!!(答案下面)

对,v6只是没有大量普及,其实早在以前的中国校园网,美国硅谷那一带。

早就有v6的地址了。对,是早就有了!

那爲什么没在那时普及?

那时互联网接入设备少,玩家也很少,管理很简单,v4还很充足。

但是现在一定要普及了!!!随著物联网时代井喷式增长、5G、智能家居的大量普及。IPv6一定会跟随这段潮流的。但是!!!目前还是很少的设备能支持v6和v4同时使用的(v6使用期间v4一定要打开),且运营商还未放开v6提供。

目前中国的校园网,国际上美国、欧洲部分地区纔有v6提供v6直连设备。但中国的校园网要排除在外(不放开部分内网,所以还不能算真正的v6网)。

以上就是v6现阶段的情况了。

等等!还有Mac地址!!

Mac地址简称算是特别明显表示了全题:媒体存取控制协议,Media Access Control Address

它是一个用来确认网路装置位置的位址。

爲什么这么説呢?

假设现有一台路由器,含有一个WAN埠及四个LAN埠。它的WAN埠会有一个如61.61.61.61的IP位址,也会有一个如00:0A:02:0B:03:0C的MAC位址。而它的四个LAN埠会各分配到一个例如192.168.1.0/24的IP位址,四个埠各会有一个不同的MAC位址。

这样就是可以定位啦~~~

对,Mac地址其实就这么简单,只不过Mac地址许多人不会认爲是计算机网络的一部分而已啦。

那么Mac格式是怎么样的呢?想必大家一定想瞭解瞭解这个数字字母混合的Mac的地址是怎么做到这样的功能的。

MAC位址共48位元(6个位元组),以十六进位表示。前24位元由IEEE决定如何分配,后24位元由实际生产该网路装置的厂商自行指定。

ff:ff:ff:ff:ff:ff则作为广播位址。

01:xx:xx:xx:xx:xx是多播位址,01:00:5e:xx:xx:xx是IPv4多播位址。

那Mac地址怎么查看呢?

其实超级简单!Windows用户先来哈哈~

cmd:ipconfig /all命令,按enter后找Physical Address一行,如果出现如下例子:00-05-5D-E8-0F-A3,这样的排列,那恭喜你,你看到了这个神奇的地址哈哈~

Linux用户使用ifconfig命令寻找,一般第一行就可以看到Mac地址了。(Windows是ipconfig,Linux是ifconfig,别搞混~~~)

那也讲完了哈哈哈。接下来就是计算机网络的TCP/IP四个层次的详细介绍了。

“喂!IP你漏了个东西没说!”

啥东西??噢噢噢,DNS!(域名解析)。

哈哈哈没想到被大家发现了(二更新 2019.11.7,11.6发佈后发现DNS没写喵喵喵)

DNS呐我就口头说说。

DNS是互联网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库,能够使人更方便地访问互联网。DNS使用TCP和UDP端口53[1]。当前,对于每一级域名长度的限制是63个字符,域名总长度则不能超过253个字符

早期的域名必须以英文句号.结尾。例如,当用户访问www.wikipedia.org的HTTP服务时必须在地址栏中输入:http://www.wikipedia.org.,这样DNS才能够进行域名解析。如今DNS服务器已经可以自动补上结尾的句号。

给大家写一点日常大家所使用的DNS。

GoogleDNS 8.8.8.8 8.8.4.4
中国114DNS 114.114.114.114

这些是v4的,v6其实也有,只不过本篇不提供哈,嘻嘻(自己查吧喵喵喵)

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