IP地址相关知识的深入了解

汽车电子技术 2023-02-14 1160

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问题解答

问题1:小编 0.0.0.0与127.0.0.1有什么区别？

其实这个问题问的很好，说明对网络有概念了，但是还是有点不够有深度，那我来补充一下:

localhost、127.0.0.1、0.0.0.0和本机地址的区别？

localhost

localhost其实是域名，对于IPv4，windows默认将localhost指向127.0.0.1，而如果是IPv6，将指向 [::1]，但是localhost并不等于127.0.0.1，localhost指向的IP地址是可以配置的，如果大家闲得蛋疼的话，可以随意配置试试，一般在hosts文件中。

不信我们可以来试试 ping localhost。

ip地址

127.0.0.1

问题来了，那什么是127.0.0.1？好像有点绕、、、

首先我们要好好地看看上一篇文章，要先知道一个概念，凡是以127开头的IP地址，都是回环地址（Loop back address），其所在的回环接口一般可以被理解为虚拟网卡，并不是真正网卡接口。主要是用于测试本机的协议栈配置是否正常，这样子就不需要经过真正的网卡。

所谓的回环地址，通俗的讲，就是我们在主机上发送给127开头的IP地址的数据包会被发送的主机自己接收，根本传不出去，外部设备也无法通过回环地址访问到本机。

我们也可以试试，随意ping一个以127开头的地址，那都是回环地址。

ping 127.0.0.1
ping 127.0.0.2
ping 127.0.0.10
ping 127.25.52.10
ping 127.xxx.xxx.xxx

ip地址

0.0.0.0

首先，0.0.0.0是不能被ping通的，0.0.0.0就是任何地址IPADDRANY，任何地址的意思，也包括环回地址，它表示本机中所有的IPv4地址。

ip地址

它有什么用呢？

在服务器中，监听0.0.0.0的端口，就是监听本机中所有IP的端口。不管主机有多少个网口，多少个IP，如果监听本机的0.0.0.0上的端口，就等于监听机器上的所有IP端口。数据报的目的地址只要是机器上的一个IP地址，就能被接收到。

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。作用是帮助路由器发送路由表中无法查询的包，路由表中无法查询的包都将送到全零网络的路由中去。

DHCP分配前，表示本机。

从上一篇文章我提到：

IP地址32bit全为0的地址（0.0.0.0）表示的是本网络本主机，这个IP地址在IP数据报中只能用作源IP地址，这发生在当设备启动时但又不知道自己的IP地址情况下。在使用DHCP分配IP地址的网络环境中，这样的地址是很常见的，主机为了获得一个可用的IP地址，就给DHCP服务器发送IP数据报，并用这样的地址（0.0.0.0）作为源地址，目的地址为255.255.255.255（因为主机这时还不知道DHCP服务器的IP地址），然后DHCP服务器就会知道这个主机暂时没有IP地址，那么就会分配一个IP给这个主机。

比如在LwIP中，我们使用HDCP动态获取IP地址，就是这样子实现的。

就简单提一下好了（DHCP依赖UDP协议）：

IPADDRBROADCAST 就是255.255.255.255。

IP4ADDRANY 就是 0.0.0.0。

udp_sendto_if_src(dhcp_pcb, p_out, IP_ADDR_BROADCAST, LWIP_IANA_PORT_DHCP_SERVER, netif, IP4_ADDR_ANY);

总之：

综合起来可以说0.0.0.0就是任意地址.....

本机地址

其实我觉得本机地址并不是一个规范的叫法，应该指的是“本机物理网卡所绑定的网络协议地址”，这是与网卡绑定的地址。

本机地址通常仅指在同一个局域网内，能同时被外部设备访问和本机访问的那些IP地址（可能不止一个）。像127.0.0.1这种一般是不被当作本机IP的。本机IP是与具体的网络接口绑定的，比如以太网卡、无线网卡或者PPP/PPPoE拨号网络的虚拟网卡，想要主机正常工作都要绑定一个地址，否则其他设备就不知道如何访问它。

问题2：A类是0-127，其中0和127不是A类的，还有126个其中3个是特殊用的，不是应该还有123个？怎么是125个？

可能是我没说清楚，A类地址是包括0和127开头的IP地址，因此A类地址有128个，但是事实上，能用的A类地址不包括0和127，所以我说0和127不是有效的A 类网络地址号，因为他们是特殊的IP地址，除此之外，还有 10 开头的IP地址也是被保留下来了，原因我也不知道，这是规定的。

类别	地址范围	网络号个数
A类	10.0.0.0~10.255.255.255	1
B类	172.16.0.0~172.31.255.255	16
C类	192.168.0.0~192.169.255.255	256

上面说的这些IP地址，是专用的网络地址，那什么是专用网络？简单来说，就是你自己的网络，比如我可以在一个区域内自行组网，假设就用常见的C类IP地址，192.168.0.10，我可以在一个区域内搭建很多个以这个地址为核心的网络，比如192.168.0.11、192.168.0.12，反正就是私有的，无需验证，就是局域网。

专用网络不和其他网络共享资源：可以有独立的IP地址空间，这种地址不需要申请获得。由于接入专用网络的子网都是内部子网，因此发送端和接收端的身份无需鉴别。

但是这种网络IP地址是不允许进入外网（公网），只有合法的IP地址才能进入外网，详情见我另一篇文章。

使用 ipconfig看看我们电脑的IP地址是什么？很明显，它是一个私有地址，可能有人又问了。那为什么我的电脑能上网，详情还是看我另一篇文章吧：TCP/IP协议栈扫盲班

ip地址

所有，综上所述，A类IP地址中 0、10、127开头的地址的3个网络号在外网上是不能使用的，因此只有125个网络号。

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