IP 地址与端口号

IP 地址

IPv4 与 IPv6 简介

​ IPv4 全称 Internet Protocol version 4，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址。地址数量是 2^32 个，分为 A，B，C，D，E 五类，常用 B 与 C 类。

​ IPv6 地址长度 128 位，IPv6 可以为全世界每一粒沙子分配一个地址。

IPv4

IP 地址的表示

点分十进制

IP 地址的分类

• IP 地址内部分为网络号与主机号

• A/B/C 类地址称为单点传送地址，只能分配给唯一的主机

• D 类是组播地址，主要用于视频广播与视频点播系统

• E 类是保留地址，主要用于科学研究

特殊 IP 地址

1）广播地址

一个子网内所有网络接口都能收到此广播消息

2）组播地址

• 可以实现跨网段的组播（多播）地址
• D 类地址，主要用于视频广播和视频点播系统

3）环回地址

• 网络地址是 127 的 IP 地址称为环回地址或回送地址，主要用于对本地回路测试及实现本机机器进程间的通信
• 常用 127.0.0.1，别名本地地址（localhost）

4）私有地址

• IP 地址是由网络信息中心统一管理并分配给提出注册申请的组织机构的，这类 IP 地址称为公有地址
• 私有地址属于非注册地址，专门为组织机构内部网络使用

子网技术

​ 将单一网络划分为多个物理网络，并使用路由器将它们连接起来。这些物理网络通称为子网，这种操作方法陈为子网划分。

​ 子网掩码：区分网络地址与主机地址

IPv6

IP 地址的表示

• IPv6 地址采用十六进制的表示方法，共 128 为，分 8 组表示，每组 16 位，每组表示 4 个十六进制数
• 各组之间用冒号隔开
• 在 IPv6 地址段中有时会出现连续的 0，为了简化书写，这些 0 可以用双冒号代替，但一个地址中只能出现一次双冒号

注意：在某些情况下，IPv6 包含 IPv4 地址。

IP 地址结构

128 位的 IPv6 地址由 64 位网络地址和 64 位主机地址组成。其中，64 位网络地址又分为 48 位的全球网络标识符和 16 位的本地子网标识符

IPv6 特点

• 更大的地址空间
• 简化的报头和灵活的扩展
• 层次化的地址结构
• 即插即用的联网方式
• 网络层的认证与加密
• 服务质量的满足
• 对移动通信更好的支持

升级到 IPv6 的难处

• 成本巨大
• 兼容性与稳定性
• 目前使用的技术：双栈机制与隧道机制

总结

无论哪种技术，需要考虑到周期性，成本，技术难度，部署等问题。

端口号

• 公认端口号（0~1023）
• 注册端口号（1024~49151）
• 动态端口号（49152~65535)