一、简介
IP地址由四段组成,每个字段是一个字节,即4个字节、 每个字节有8位,最大值是255(=256:0~255),是全世界范围是唯一的 32 位(4个字节 * 8位)的标识符。
IP地址由两部分组成,即网络地址和主机地址,二者是主从关系:
1、网络号 net-id,它标志主机(或路由器)所连接到的网络,网络地址表示其属于互联网的哪一个网络
2、主机号 host-id,它标志该主机(或路由器),主机地址表示其属于该网络中的哪一台主机。
二、IP分类
IP地址 = 网络号+主机号。
分为A、B、C三类及特殊地址D、E。
A类:(1.0.0.0-126.0.0.0)(默认子网掩码:255.0.0.0或 0xFF000000)第一个字节为网络号,后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”,所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。
B类:(128.0.0.0-191.255.0.0)(默认子网掩码:255.255.0.0或0xFFFF0000)前两个字节为网络号,后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”,所以地址的网络号取值于128~191之间。一般用于中等规模网络。
C类:(192.0.0.0-223.255.255.0)(子网掩码:255.255.255.0或 0xFFFFFF00)前三个字节为网络号,最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”,所以地址的网络号取值于192~223之间。一般用于小型网络。
**D类:**是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”,所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户[1] 。
**E类:**是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”,所以地址的网络号取值于240~255之间。
说明:
IP地址不能以127为开头,该类地址中数字127.0.0.1~127.255.255.254用于回路测试。
每一个字节都为0的地址(0.0.0.0)对应当前主机。
主机号为全0和全1的网络地址不作指派(主机号全0表示本网络,主机号全1为广播地址)
三、私有IP
1、私有地址(Private address,也可称为专网地址)属于非注册地址,专门为组织机构内部使用,它是局域网范畴内的,私有IP禁止出现在Internet中,在ISP连接用户的地方,将来自于私有IP的流量全部都会阻止并丢掉。
2、随着私有IP网络的发展,为节省可分配的注册IP地址,有一组IP地址被拿出来专门用于私有IP网络,称为私有IP地址。
3、在IP地址3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:
A类地址:10.0.0.0~10.255.255.255
B类地址:172.16.0.0~172.31.255.255
C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255
4、这些地址是不会被Internet分配的,它们在Internet上也不会被路由,虽然它们不能直接和Internet网连接,但通过技术手段仍旧可以和 Internet通讯(NAT技术)。可以根据需要来选择适当的地址类,在内部局域网中将这些地址像公用IP地址一样地使用。在Internet上,有些不需要与 Internet通讯的设备,如打印机、可管理集线器等也可以使用这些地址,以节省IP地址资源。
四、0.0.0.0和127.0.0.1的区别
0.0.0.0
IPV4中,0.0.0.0地址被用于表示一个无效的,未知的或者不可用的目标。
- 在服务器中,0.0.0.0指的是本机上的所有IPV4地址,如果一个主机有两个IP地址,192.168.1.1 和 10.1.2.1,并且该主机上的一个服务监听的地址是0.0.0.0,那么通过两个ip地址都能够访问该服务。
- 在路由中,0.0.0.0表示的是默认路由,即当路由表中没有找到完全匹配的路由的时候所对应的路由。
用途总结
- 当一台主机还没有被分配一个IP地址的时候,用于表示主机本身。(DHCP分配IP地址的时候)
- 用作默认路由,表示”任意IPV4主机”。
用来表示目标机器不可用。
- 用作服务端,表示本机上的任意IPV4地址。
127.0.0.1
127.0.0.1属于{127,}集合中的一个,而所有网络号为127的地址都被称之为回环地址,所以回环地址!=127.0.0.1,它们是包含关系,即回环地址包含127.0.0.1。
回环地址:所有发往该类地址的数据包都应该被loop back。
用途
- 回环测试,通过使用ping 127.0.0.1 测试某台机器上的网络设备,操作系统或者TCP/IP实现是否工作正常。
- DDos攻击防御:网站收到DDos攻击之后,将域名A记录到127.0.0.1,即让攻击者自己攻击自己。
- 大部分Web容器测试的时候绑定的本机地址。
localhost
相比127.0.0.1,localhost具有更多的意义。localhost是个域名,而不是一个ip地址。之所以我们经常把localhost与127.0.0.1认为是同一个是因为我们使用的大多数电脑上都讲localhost指向了127.0.0.1这个地址。
在ubuntu系统中,/ets/hosts文件中都会有如下内容:
127.0.0.1 localhost
127.0.1.1 jason-Lenovo-V3000
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
上面第一行是几乎每台电脑上都会有的默认配置。
但是localhost的意义并不局限于127.0.0.1。
localhost是一个域名,用于指代this computer或者this host,可以用它来获取运行在本机上的网络服务。
在大多数系统中,localhost被指向了IPV4的127.0.0.1和IPV6的::1。
127.0.0.1 localhost
::1 localhost
所以,在使用的时候要注意确认IPV4还是IPV6
总结
127.0.0.1 是一个环回地址。并不表示“本机”。0.0.0.0才是真正表示“本网络中的本机”。
在实际应用中,一般我们在服务端绑定端口的时候可以选择绑定到0.0.0.0,这样我的服务访问方就可以通过我的多个ip地址访问我的服务。
比如我有一台服务器,一个外放地址A,一个内网地址B,如果我绑定的端口指定了0.0.0.0,那么通过内网地址或外网地址都可以访问我的应用。但是如果我之绑定了内网地址,那么通过外网地址就不能访问。 所以如果绑定0.0.0.0,也有一定安全隐患,对于只需要内网访问的服务,可以只绑定内网地址。