什么是IP地址?IPV6和IPV4的区别-一个初学小白的笔记

参考视频:https://www.bilibili.com/video/BV1DD4y127r4
从历史的发展角度来看:
如果只有一台电脑,所有的数据都会存储在硬盘上,不会和其他的电脑产生任何关系.

如果有多台电脑之间交互的需要,会使用类似于U盘之类的存储介质来交互数据.
以上方式存在多种弊端.比如说需要手动或者需要介质

那么我们可以通过线缆来传输数据这个线缆就被成为网线.

一台电脑零条网线,两台电脑一条,三台电脑六条,如上图.

加如的设备越来越堵,所需要的网线也就越来越多.为了解决这种情况,就引入了交换机来解决这种问题.

电脑和电脑将不是点对点连接,而且是多对多.

但是又会引出一个新的问题,这么区分电脑.

这个时候就设置了一个数字的虚拟地址.

如果A给B发数据,就在数据包抬头加上这个数据包,如下图

所以IP地址本质上就是区别不同电脑的唯一ID.

上面五台电脑上就是局域网,如果加入新的一台局域网,那么就需要连接这两个局域网.

局域网和局域网之间也要需要通过交换机来交互的.

这个超大的局域网就被成为广域网.

牵头给局域网连接起来的组织就叫做ISP.比如移动联通和电信之类的.

现在来聊一聊IPV4和IPV6

IPV4由32位二进制构成,理论上提供2^32次方个地址.

为了方便记忆和输入,将每八个二进制(2^8=256)的数分为一组

转换为十进制(如上图)

有一些地址是保留地址,不会被私人使用,如下图

但是每个人拥有的设备是不只一个的,而且IP地址是有限的,所以又引入了一个新的技术,叫做NAT网络地址转换

举例:将五个电脑接入同一个路由器.IP是由192.168.0.1-192.168.0.5

这台路由器广域网的IP为6.6.6.6

A发送的数据包会映射成路由器的IP(广域)

如下图

这样就可以实现五台设备公用一个广域网IP,但是会存在一个问题,接收方是不知道IP地址的,意思就是说A发送的数据服务器回的数据,因为IP被映射成6.6.6.6就没有办法区分到底是ABCDE哪个电脑需要接受数据,所以说要这么解决?

这就是port的用法了(端口映射)如下图

所以为了解决IP地址不足的问题,就升级到了IPV6,由四组十六位组成IPV6的IP.

但是存在一个问题,IPV6和IPV4是完全不同的两个协议,这就意味着他们之间是不能直接互通的,必须要其他设备进行转换和映射.

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