誰了解為什么ip地址要分類?
ip地址,可以理解成地址,比如你在馬云購物時候收貨需要填一個地址,這個地址能保證你買到的東西能正確的送到你的手上一樣(虛擬物品不算哈)。
IP地址其實就是計算機在網絡中的地址。當然這里指三層網絡下。二層網絡還有一個地址叫mac地址。當然這個mac不是口紅,不是蘋果電腦。這個還有一個稱呼叫網卡物理地址。這個地址是類似于每個人的身份證號碼。在你沒有手動改變的情況下每個可以接入網絡的設備都會有一個到多個獨一無二的mac地址。拿家用電腦來舉例,家里電腦,尤其是筆記本電腦,標配的一般都有一個可以插網線的pci網卡,還有一個可以收無線信號的無線網卡。有些特殊需求的電腦可能還會裝多個網卡來實現一些不同的需求。每個網卡都有一個自己的身份認證,就是mac地址。
現在來說一下mac地址和ip地址有什么關系。
首先,在網絡中如果需要互相傳輸數據就需要一個地址,不管是mac地址還是IP地址都是可以進行數據傳輸的。但是為什么mac地址不常用,而IP地址大家都相對比較熟悉呢?這里舉個例子。你想找一個你的朋友來交換一個電影,你想到這個朋友的時候第一時間想到的是他住在北京海淀區中關村大街123號4號樓5單元607號還是想到他的身份證號是100108XXXX……當然,在二層網絡里是可以這么識別的。但是二層網絡通訊通常是使用廣播。這里再舉一個例子,比如大學的一個公開課里,在講師中途休息的時候一個同學撿到了一個錢包,但是大家都不熟悉。這時在收到講師允許的情況下這位同學喊了一聲,我撿到一個錢包,身份證號是XXXX,是誰的?(二層廣播)這時丟錢包的聽到自己的身份證號肯定會回復:是我的。(回復廣播)這時交接錢包(物理層交換),完成一次數據交換。如果喊了很多次沒有人回答(數據包生存時間),那可能會把錢包丟掉了(超時丟包)。后來人們發現這樣的效率太低,如果地上有多個錢包,需要一個喊完另一個喊(同一沖突域廣播風暴)課就沒有辦法繼續上下去了,大家就想出了一個辦法。按照身份證上的地址(IP)把錢包寄給這個人就好了。因為錢包超出了這個教室的環境,所以是三層數據交換。
上面的例子雖然不是非常恰當,但是也可以大概的理解mac地址和IP地址的關系了。現在用專業一點的語言來解釋一下。每個可以連接網絡的網卡都有一個mac地址。在他接入網絡的時候會在二層廣播自己,并尋找當前網絡中的dhcp服務器(dhcp discover),表示這個網卡已經接入網絡正在尋求IP地址。如果在這個網絡中有DHCP服務器的話會從服務器返回一個信息,已經收到你接入的信息,可以在我這里取得一個IP地址(dhcp offer)這個里面包含了自己的網段等信息。之后網卡會發送一個信息,表示自己已經接受了dhcp服務器的信息,并想使用該網段中的某個地址(dhcp request)。之后服務器確認可以使用該地址,這個網卡就獲取到了IP地址(dhcp ack)。如果網卡選擇的地址已經被使用,則dhcp服務器會告訴網卡地址不能使用,應該重新選擇(dhcp nak)這時網卡會重新選擇地址并繼續請求使用(DHCPrequest)。
這個就是IP地址相關的知識。這里特別說明,不是每個設備都只有一個IP地址,是每個網卡都有一個IP地址,包括虛擬網卡。其他的網關IP,DNS等說起來比較多。有需要的話后面再給你慢慢解釋。