Linux网络基础 (二) ——(IP、MAC、端口号、TCP&UDP协议、网络字节序)

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本文详细介绍了IP地址、MAC地址、端口号的基本概念以及TCP和UDP协议的区别，强调了在网络编程中这些概念的重要性，还讨论了网络字节序的大端和小端格式。

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IP 地址

在 TCP/IP 网络通信时，为了保证能正常通信，每个设备都需要配置正确的 IP 地址，否则无法实现正常的通信。IP 地址（IPv4 地址）由 32 位正整数来表示，IP 地址在计算机是以二进制的方式处理的。
IP地址采用点分十进制的标记方式，将 32 位 IP 地址以每 8 位为组，共分为 4 组，每组以「.」隔开，再将每组转换成十进制。例如：192.168.42.137
IP 地址最大值也就是 2³² = 4294967296 ，即最大允许 43 亿台计算机连接到网络。但是以现在的网络的发展，通信设备的增加，IPv4 的地址是完全不够用的。但 IP 地址并不是根据主机台数来配置的，而是以网卡来配置的。服务器、路由器等设备都是有 2 个以上的网卡，也就是它们会有 2 个以上的 IP 地址，所以是不可能让43亿台计算机全部联网。

那么如何解决这个问题？

动态分配
使用动态分配 IP 地址：就是当有设备联网的使用分配一个 IP 地址给当前设备，如果当前设备不联网了，那么就不分配。但是这种方案是治标不治本的；
NAT机制
使用 NAT 机制：把 IP 分为 外网 IP 和 内网 IP，用一个外网 IP 代替 N 个内网 IP。

举个例子：
在送快递时，收货地址填写学校，而学校里有很多人，每个人用姓名和手机号区分。那么网络也是如此，进入内网 IP 后则是使用端口号区分。
使用IPv6
使用能够表示更多IP地址的IPv6 解决这个问题，这里不再过多展开