作为互联网从业者，你一定要知道的IP基础常识

看到这篇文章标题，很多人会感到奇怪，IP不就是遗传xxx点xxx点xxx的数字组合吗？这有什么好讲的？

其实要真将IP地址的所有东西，统统讲一遍，估计讲三天三夜也讲不完。所以今天我们只讲一些IP的基础知识。

很久以前，不同厂商的设备、不同的CPU以及不同操作系统组成的计算机协议，只能遵循相同的协议才能实现通信，反之，协议不用，就无法实现通信。

好像两个人使用不同国家的语言沟通交流一样，怎么也无法理解对方说了什么。

为了解决这个问题，ISO（国际标准化组织）站了出来，指定一套普遍适用的规范集合，让全球的计算机平台能进行开放式通信，这就是著名的OSI参考模型。

OSI模型太严谨，以至于发展缓慢，后来被草根协议TCP/IP协议取代，如今已被广泛采用。

IP在TCP参考模型中，处于网络层。

写书信的年代，信封上必须填写收件人地址和寄件人地址，这样邮局才能将信件准确的送到收件人手中，收件人也才能回书信。

IP的作用类似信封，实现主机与主机之间的通信，每台设备都需要配置正确的IP地址，否则无法相互“沟通交流。”

IP地址（网际协议版本4，IPv4），有32位，以二进制表示。

例如：11000000 10101000 00000001 00000001，就是一个完整的IP地址。

为了表示方便，通常用十进制表示，上面的IP地址，用十进制表示为192 168 1 1，用点分十进制表示：192.168.1.1，是不是很眼熟？

二进制逢二进一，所以32位的IP地址一共有2^32，约43亿个IP地址。理论上，允许43亿台计算机连接到网络。

但实际上，IP地址是根据网卡来分配的，而不是根据主机数量，例如服务器、路由器等拥有2个以上的网卡，它们就会有2个以上的IP地址。

IP地址不限于电脑，像手机、iPad，以及物联网设备，都需要IP地址的支持，显然43亿IP是不够用的，IPv4地址在2019年11月26日耗尽。

为了解决地址不够用的问题，人们使用了两种方式。

一种是NAT（网络地址转换）技术。

我们在家里或公司上网时，电脑的ip地址几乎都是与192.168.0.1类似的地址，这个就是私网IP地址，只能在局域网内使用，不是公网的IP地址。

每一个小的局域网，都会使用一个网段的私网地址，需要与外界通信时，再换成公网地址。这样一来，几十甚至上百台电脑，只需一个公网IP即可。

正因为有NAT技术的存在，我们才续命到了今天，不至于无法上网。

NAT虽好，它也有很多缺点，局域网中的电脑，访问互联网很容易，但互联网地址访问私网地址就困难了。

解决地址不够的第二种手段是采用IPv6。

既然IP地址不够，那就采用新的互联网协议——IPv6。

IPv6由128位二进制数组成，位数足足比IPv4翻了4倍，IP地址数量为2^128个，这个数量几乎不可能被分配完。下面是一个合法的IPv6地址示例：

2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344

经过简写可以变为：

2001:DB8:2de:0:0:0:0:e13

每台设备都能获得一个IP地址是IPv6的优点，但因为它与IPv4不兼容，目前还处于发展推广阶段。

好了，以上就是今天的内容，IP是互联网的基石，它看起来不是那么重要，却又和每个互联网从业者息息相关，多多了解他总会有所裨益。