互联网 让人们的生活变得更加方便,在一个庞大的网络中,必然会有数以万计的设备,那么如何区分这些设备呢,看完文本即可轻松掌握
先来思考一个问题
大家平时上网,通常是用电脑和手机,这些可以简单理解为网络设备,整个网络中有那么多的网络设备,我想找到一个设备,如何来找它呢?
一、IP协议
互联网中有着数以万计的设备,想要精准地找到一个设备并不容易,为了使各设备不混乱,所以大家制定了一个通用的规则,能够让互联网中所有的设备都遵守,这个规则就是互联网协议,也可以称为网际互连协议,即Internet Protocol的缩写,简称IP协议
可能很多人对“协议”这两个字有点陌生,根据生活中的经历来解释就很容易明白了,“协议”即大家都遵循的一个规则,比如:
“在马路上靠右行驶”
“红灯停,绿灯行”
这些都可以理解成协议,这些通常是“人”来遵守的约定。如果把“人”换成“物品”,它们之间也需要遵守特定的约定,同理,网络中的各个设备,它们之间统一会遵守网络的规则,这些规则即网络协议。
IP协议通结常和IP地址合使用
二、IP地址
什么是IP地址:
IP地址是指在网络中用于标识发送或接收数据报文设备的唯一的逻辑地址,通过这些地址,两个设备直接可以互相发送数据。
IP地址的使用场景:
互联网中
IP地址的主要作用:
区分和寻找不同的网络设备
IP地址的表示方式:
IP地址的长度是32 bit,由4个字节组成。
接下来我们认真解读一下这句话,首先是bit,bit是英文 binary digit的缩写,简称比特。比特是表示信息的最小单位,8个比特=1个字节,32÷8=4,所以是4个字节,例如下面一个地址:
11000000.10101000.00000001.00000001
看到这里,一个地址居然要写这么长,是不是非常的不方便,因为人的视角看上去很不容易区分,直观也很难受,所以为了能够方便阅读和书写,IP地址通常采用点分十进制数来表示,生活中非常常见的如192.168.1.1就等于11000000.10101000.00000001.00000001
192.168.1.1是不是比一堆0和1的字符串看起来方便多了[灵光一闪]
像上面这种简写的方式也有个专业名词
叫做《点分十进制》
接下来再介绍下《点分十进制》
三、点分十进制
点:
就是小数点的意思,比如3.1415926,护着0.3这里面的小数点“.”
分:
指的就是用小数点“.”把数字与数字来分隔开
十进制:
是我们目前使用的数字进位的一种方式,十进制很容易理解——即 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、共计十个数字,超过9的时候向前进一位,像数学中7 8=15,108 13=121,这种都是十进制来换算的。
说到十进制就不得不了解下二进制。
二进制:
二进制是计算机使用的语言,简单来说就是0和1两个数字,计算机内只能够识别0和1,超过1的时候会向前进一位,二进制和十进制可以互相进行转化。
对应的转化关系表格
二进制和十进制转化关系表
00000001=2^0=1
00000011=2^1 2^0=3
00001010=2^3 0*2^2 2^1 0*2^0=10
10101000=2^7 2^5 2^3=128 32 8=168
11000000=2^7 2^6=128 64=192
(0位的相乘仍为0,故忽略)
这里可以思考一下
IPv4的地址范围应该是多少呢?
开始肯定是计算最小值,最小值为0,所以全部写成0就是从0开始:
00000000.00000000.00000000.00000000
结束肯定是计算最大值,最小值为1,所以全部写成1就是从255结束:
11111111.111111111.11111111.11111111
11111111=2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0=255
所以IPv4的地址范围就是
0.0.0.0~255.255.255.255.255
四、IP地址的构成
IP地址=网络部分 主机部分
网络部分:
网络部分称之为网络号,比如我们住的小区的地址,例如广东省深圳市南山区,所以网络部分只是一个大的区间,并不能找到具体的某个人。
主机部分:
主机部分又称之为主机号,比如我们家里具体的房间号,例如房间号是某大厦1606,这里是可以找到具体的人。
通过上面的例子不难看出,互联网中的网络部分是一个特别大的范围。
想要缩小它的范围该怎么办呢?
接下来就引入一个概念叫“子网”
五、子网
“子”的意思很容易理解,生活中的父亲和儿子,某些大型公司的子公司,比如苹果的子公司,华为的子公司等,这些都有一定的附属关系。
“子网”就是把一个大的网络划分成若干个小的网络,例如:
一个大的网络可以容纳65534个网络地址,但是A公司并不需要这么多,只需要100个就够了,这时候就可以给A公司从网络池中划分一个小的子网就行了。
了解子网的概念后
接下来就需要思考另一个问题
怎么来划分子网?
下一篇文章将介绍
如何划分子网以及网络的分类
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