一:网络层
1:IP地址
网络上有很多主机,每个主机地址都要确保不一样,这时候,IP地址可以解决这一类问题.
1.1 IP地址如何构成的?
IPV4地址是由32位的二进制构成的,即32位的整数构成的.但我们平常看到的IP地址是由四个整数构成的,那么,是如何表示的?
IP地址是由点分十进制构成的,即三个点将其分成四个部分,每个部分8个二进制位,一个部分表示的十进制范围为0-255.
1.2 IP地址有限,该如何处理?
在1.1.的时候我们已经知道了,IP地址利用点分十进制将32位分成4个部分,每个部分数字范围为0-255,经过组合,IP地址总共有42亿多种可能性.全国有这么多人,这么多台设备(包括手机,电脑,物联网等),显然是不够的,该如何处理?
解决方案:
1:动态分配IP地址(DHCP)
即当不用的时候IP地址就不分配,当使用的时候,IP地址再进行分配.
2:NAT:网络地址转换协议
内网IP:在同一个局域网内部,IP地址是唯一的.在不同局域网,设备与设备之间的IP地址有可能相同.
外网IP:外网IP是不同的.
由我的电脑向QQ这个服务器发送请求,即发送载荷和报头,在此过程中,等到走到运行商的服务器时,会将源地址改成由由运行商提供的外网服务器的IP地址
图一:
图二:
当从QQ这个服务器发送到我的电脑,是怎样的?
QQ这个服务器首先将报头和载荷传递给运行商服务器,(所传的目的地址为运行商的IP地址和我的电脑的端口号)运行商服务器会对传递过来的目的端口做一个映射,即要知道传来的是哪一台电脑,根据端口号,如图二所示:
图一:
图二:
此时,运行商通过映射即通过端口号找到了我的电脑的端口号. 此时,便从运行商的路由器进行返回.
图三:
上述的例子比较简单,但是在实际的过程中,我的电脑先将自己的端口号和源地址发送给学校的路由器,学校的路由器也有一个外网IP,学校的路由器将源地址改成外网IP地址,依次往上叠加.从服务器传过来的,再依依进行解析.
3.IPV6
IPV6是16个字节,128位,表示IP地址,从根本上解决IP地址不够用的问题.
1.3IP地址的组成
1.4一个IP地址前三个字节一定是网络号吗?