IPv4 地址
IPv4地址是一个32位数字,通常使用点号分隔的四个十进制八位字节 (取值范围从0到255)表示。
此类地址分为两个部分: 网络部分和主机部分。位于同一子网中的所有主机可以在彼此之间直接通信,无需路由器,
这些主机具有相同的网络部分。网络部分用于标识子网。同一子网中的任何两台主机都不能具有相同的主机部分。
主机部分用于标识子网中的特定主机
1. 子网掩码
在现代互联网中,IPv4子网的大小是可变的。要分清PV4 地址中的网络部分和主机部分,管理员必须知道分配给子网的子网掩码。子网掩码指明有多少位的 PV4 地址属于子网。可供主机部分使用的位数越多,子网中就能有越多的主机。
2. 网络地址和广播地址
有时,将子网中可能达到的最低地址(主机部分的二进制值全为零)称为网络地址。在PV4中R网中可能达到的最高地址(主机部分的二进制值全为一)用于广播消息,该地址称为广播地址。
3. IPv4路由
不管使用IPv4还是PV6,网络流量都需要以主机到主机和网络到网络的形式进行传输。
每一主机具有一个路由表,该表告诉主机如何路由特定网络的通信。
路由表条目将列出目标网络、用于向其发送流量的接口,以及任何中间路由器的 P 地址(用于将消息中继到最终目的地)。
与网络流量目的地相符的路由表条目用于路由该流量。如果两个条目匹配,则使用前缀最长的那一个。
如果网络流量不匹配更为具体的路由,路由表通常具有一个代表整个IPV4互联网的默认路由条目:0.0.0.0/0。
此默认路由指向可通达的子网上的路由器(也就是说,在主机路由中具有更具体路由的子网上)。
如果路由器收到的流量并非将其作为寻址目标,则路由器不会像普通主机那样忽略该流量,而是根据自己的路由表转发该流量。
这种处理方式可能会将流量直接发送到目标主机(如果路由器恰巧与目标位于同一子网中),也可能转发到其他路由器。这种转发过程会一直进行,直到流量到达最终目标。
IPv6 地址
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PV6地址是一个128位数字,通常表示为八组以分号分隔的四个十六进制半字节。
每个半字节均表示4位的IPv6地址,因此每个组表示16位的IPv6 地址。2001:0db8:000:0010:00::0:001
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为了便于编写IPv6地址,不需要编写分号分隔的组中的前导零。但是,每个冒号分隔的组中必须至少写入一个十六进制数字。
2001:db8:0:10:0:0:0:1
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由于带有很长的零字符串的地址很常见,一组或多组连续零可以通过正好一个::块来合并
2001:db8:0:10::1
注意
根据这些规则,2001:db8::0010:0:0:0:1将成为编写示例地址的另一种不太方便的方法。
但它也是相同地址的有效表示法,有关编写始终可读的地址的一些提示如下:
抑制组中的前导零。
使用 ::来尽可能地缩短。
如果地址包含两个连续的零组,且长度相同,则最好将每个组最左边的零组缩短为::,
最右边的组缩短为:0:。
尽管允许这样做,但不要使用:: 来缩短一组零。应改为使用:0:,而将::留给连续的零组。
始终对十六进制数字使用小写字母a到f。
I1. Pv6子网划分
1.普通的IPV6单播地址分为两部分:网络前缀和接口D。网络前缀标识子网。
同一子网上的任何两个子网接口都不能具有相同接口ID,接口ID可标识子网上的特定接口。
2.与IPv4不同的是,IPV6 具有一个标准的子网掩码/64,用于几乎所有的普通地址。
在此情况下,地址的一半是网络前缀,另一半是接口ID。这意味着单个子网可以根据需要容纳任意数量的主机。
3.通常,网络提供商将为组织分配一个较短的前缀,如/48。这会保留其余网络部分以用于通过这分配的前缀来指定子网(长度始终为/64)。
对于/48分配,将保留16位以用于子网(最多65536个子网)。
2. IPv6地址配置
1.在IPV4中,有两种方法可用于在网络接口上配置地址。可以由管理员手动在接口上配置网络地址,也可以使用DHCP通过网络进行动态配置。
IPv6 也支持手动配置以及两种动态配置方法,其中一种便是DHCPv6。
2.与IPv4一样,可以随意选择静态IPV6地址的接口D。在P4中,网络上有两个地址无法使用:子网中的最低地址和子网中的最高地址。
在 PV6 中,以下接口D 是保留的,无法用于主机上的普通网络地址。
3.由链路上的所有路由器使用的全零标识符 0000:0000:0000:0000(“子网路由器任意厂播”)。
对于2001:db8::/64网络,这可能是地址 2001:db8::
标识符 fdff:ffff:ffff:ff80到 fdff:ffff:ffff:ffff
3. 主机名和IP地址
如果总是必须使用IP 地址连接您的服务器,这会很不方便。人们通常更愿意使用名称而不是一长串难记的数字。
因此,Linux有多种机制可以将主机名映射到IP 地址,统称为名称解析。
一种方法是在各个系统上的/etc/hosts 文件中为每个名称设置一个静态条目。这需要您手动更新每台服务器的文件副本。
对于大多数主机,您可以借助称为域名系统DNS)的网络服务,从主机名查找地址(或从地址查找主机名)。
DNS 是提供主机名到 地址映射的分布式服务器网络。为使名称服务起作用,主机需要指向某一个名称服务器。
该名称服务器无需与主机位于同一子网上,只需可供主机访问即可。
这通常通过DHCP或名为/etc/resolv.conf文件中的静态设置来配置。