什么是IP?

IP在这里代表Internet协议。它是TCP / IP模型中定义的协议，用于将数据包从源发送到目标。 IP的主要任务是根据数据包头中可用的IP地址将数据包从源传送到目的地。 IP定义了隐藏要传递数据的数据包结构，以及使用源和目标信息标记数据报的寻址方法。

IP协议提供无连接服务，该服务附带两个传输协议，即TCP / IP和UDP / IP，因此Internet协议也称为TCP / IP或UDP / IP。

IP(Internet协议)的第一个版本是IPv4。在IPv4之后，IPv6进入了市场，自2006年以来，它已在公共互联网上得到越来越多的使用。

互联网协议的历史

该协议的开发由Bob Kahn和Vint Cerf于1974年开始。它与传输控制协议(TCP)结合使用，因此它们一起命名为TCP / IP。

互联网协议的第一个主要版本是IPv4，即版本4。该协议在1981年由互联网工程任务组(IETF)在RFC 791中正式声明。

在IPv4之后，Internet协议的第二个主要版本是IPv6，即版本6。它是IETF在1998年正式宣布的。发展IPv6的主要原因是取代IPv4。 IPv4和IPv6之间的很大区别是IPv4使用32位进行寻址，而IPv6使用128位进行寻址。

功能

互联网协议的主要函数是提供对主机的寻址，将数据封装到一个数据包结构中，以及通过一个或多个IP网络将数据从源路由到目的地。为了实现这些功能，互联网协议提供了以下两个主要方面。

互联网协议定义了两件事：

• IP报文格式
• IP寻址系统

什么是IP封包?

在通过网络发送IP数据包之前，在IP数据包中添加了两个主要组件，即报头和有效负载。

IP标头包含有关IP数据包的许多信息，其中包括：

• 源IP地址：源是发送数据的源。
• 目标IP地址：目标是从发送方接收数据的主机。
• 标题长度
• 包长
• TTL(生存时间)：在丢弃数据包之前发生跳数。
• 传输协议：Internet协议使用的传输协议，可以是TCP或UDP。

IP标头中总共存在14个字段，其中之一是可选的。

有效负载：有效负载是要传输的数据。

IP路由如何执行?

IP路由是确定数据路径的过程，以便数据可以从源传播到目的地。众所周知，数据被分为多个数据包，每个数据包都将通过路由器的网络，直到到达最终目的地。数据包遵循的路径由路由算法确定。路由算法考虑各种因素，例如数据包的大小及其报头，以确定数据从源到目标的有效路由。当数据包到达某个路由器时，则将源地址和目标地址与路由表一起使用，以确定下一跳的地址。此过程一直进行到到达目的地为止。数据被分成多个数据包，因此所有数据包将单独传播以到达目的地。

例如，当从电子邮件服务器发送电子邮件时，该电子邮件服务器中的TCP层将数据划分为多个数据包，为这些数据包提供编号，并将其传输到IP层。该IP层还将数据包发送到目标电子邮件服务器。在目标服务器一侧，IP层将这些数据包传输到TCP层，而TCP层将这些数据包重组为消息。该消息将发送到电子邮件应用程序。

什么是IP寻址?

IP地址是分配给连接到互联网的计算机的唯一标识符。每个IP地址都由一系列字符组成，例如192.168.1.2。用户无法在这些字符的帮助下访问每个网站的域名，因此使用DNS解析器将人类可读的域名转换为一系列字符。每个IP数据包都包含两个地址，即发送数据包的设备的IP地址和接收数据包的设备的IP地址。

IP地址类型

IPv4地址分为两类：

• 公开地址
• 私人地址

公开地址

公用地址也称为外部地址，因为它们被分组在WAN地址下。我们还可以将公共地址定义为在网络外进行通信的一种方式。该地址用于访问互联网。我们计算机上可用的公共地址提供对我们计算机的远程访问。借助公共地址，我们可以设置家庭服务器以访问Internet。此地址通常由ISP(Internet服务提供商)分配。

与公共广播有关的要点是：

• 公共地址的范围是全球性的，这意味着我们可以在网络外部进行通信。
• 该地址由ISP(Internet服务提供商)分配。
• 它不是免费提供的。
• 我们可以通过在Google上键入“我的IP是什么”来获得公共IP。

私人地址

私有地址也称为内部地址，因为它被分组在LAN地址下。它用于在网络内进行通信。这些地址未在Internet上路由，因此没有流量可以从Internet到达此专用地址。使用InterNIC分配专用地址的地址空间以创建我们自己的网络。专用地址主要分配给家庭中保留的计算机，打印机，智能手机或组织中保留的计算机。例如，为打印机分配了一个专用地址，该地址保存在我们的家中，以便我们的家庭成员可以从打印机中取出print。

如果为计算机分配了专用地址，则本地网络中可用的设备可以通过专用ip地址查看计算机。但是，本地网络外部可用的设备无法通过私有IP地址查看计算机，但是如果知道路由器的公共地址，则可以访问计算机。要直接访问计算机，将使用NAT(网络地址转换器)。

与私人地址有关的要点是：

• 它的范围是本地的，因为我们只能在网络内进行通信。
• 它通常用于创建局域网。
• 它是免费提供的。
• 我们只需在命令提示符下键入“ ipconfig”就可以了解私有IP地址。