📜  计算机网络|网络寻址(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:57:32.754000             🧑  作者: Mango

计算机网络|网络寻址

简介

在计算机网络中,网络寻址是指为了在网络上定位和识别计算机或设备,所使用的标识和地址分配方式。网络寻址的目的是使得网络中的不同设备可以通过唯一的地址进行通信。

网络寻址包含了两个主要方面:物理寻址和逻辑寻址。物理寻址定义了物理层如何给每个设备分配唯一的地址,而逻辑寻址则定义了网络层如何给每个设备分配逻辑上的地址。

物理寻址

物理寻址是指在局域网(LAN)或广域网(WAN)中,为每个设备分配唯一的物理地址。物理地址通常也被称为MAC地址(Media Access Control Address)或硬件地址,它由网卡厂商在生产过程中为设备分配,具有全球唯一性。

每个网卡上的物理地址都是一个由6个字节组成的十六进制数,例如:00:1A:2B:3C:4D:5E。这个地址可以通过网络适配器的驱动程序来获取,或者在操作系统上使用命令行工具如ipconfig

物理寻址的过程是基于数据链路层的,通过寻址表或通过广播的方式将数据包发送到目标设备。

逻辑寻址

逻辑寻址是指在网络层使用逻辑地址来标识和寻找设备。逻辑地址是由网络协议栈分配的,常用的逻辑地址是IP地址(Internet Protocol Address)。IP地址分为IPv4和IPv6两个版本。

IPv4地址

IPv4地址由32位二进制数组成,通常以十进制形式表示。例如:192.168.0.1。IPv4地址被广泛使用,并且是互联网上设备通信的基本标识。

IPv4地址根据网络的分类和子网划分原则,分为网络地址和主机地址两部分。主机地址又分为可用地址和广播地址。

IPv4地址的分配可以通过静态分配或动态分配(DHCP)进行。静态分配是指手动配置每个设备的IP地址,而动态分配则是由网络中的DHCP服务器自动为设备分配可用的IP地址。

IPv6地址

IPv6地址是IPv4的下一代地址格式,采用128位的二进制表示。与IPv4地址相比,IPv6地址具有更大的地址空间和更好的扩展性。

IPv6地址的表示方法是八组以冒号分隔的四位十六进制数。例如:2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。

IPv6的地址分配通常由路由器自动进行,也可以配置静态IPv6地址。

总结

网络寻址在计算机网络中扮演着非常重要的角色,它为网络中的每个设备分配唯一的标识,并提供了定位和识别设备的能力。物理寻址通过MAC地址实现,而逻辑寻址通过IP地址实现。物理寻址是在数据链路层进行的,逻辑寻址是在网络层进行的。通过了解网络寻址,程序员可以更好地理解网络通信的原理,并进行网络应用程序的开发和调试。

参考资料: