网络工程1:详解家庭网络(2)

25 年 10 月 28 日 星期二
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2.3.3 IP地址

在现实生活中,快递员需要知道你家的住址才能将货物送到你手中,而你需要知道别人的地址才能寄出快递。而在互联网中,这个货物就叫数据包(Packet),在不同电脑之间传输就需要知道IP地址

IP地址全称为网际协议地址(Internet Protocol Address),是在互联网中用于身份标记以精确接收或发送信息的一串号码。

常见的IP地址分为两类:IPv4和IPv6。IPv4为32位长(二进制),一般写成四组十进制,如172.32.21.12;IPv6为128位长,一般以八组十进制数字组成,以冒号分割,如2001:db8:0:1234:0:567:8:1

总之,IP地址起到一个门牌号的作用,让一个计算机可以与另一个计算机相互通信。正是因为有这一基础,我们才得以在分别时与在意之人获得联系:声音、图像和文字。

2.3.4 MAC地址

与IP地址对应的还有MAC地址,这个地址是在硬件出厂时被设置的,很难再被更改。相当于你的身份证号,身份证号不能更改,但你可以随便更改你的住址。

MAC地址(Media Access Control Address),也被称为局域网地址,格式为XX-XX-XX-XX-XX-XX,电脑中的每个网卡都具有唯一的MAC地址。

2.3.5 DHCP协议工作流程

IP地址很重要,但是计算机该如何知道自己的IP地址或者又可以问是谁来负责分配IP地址呢?

DHCP协议,全称动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol)。这是一个计算机用来获取与更新IP地址的协议。

一般而言,计算机获取IP地址的过程如下:

向当前网络环境中的IP地址分配者发送请求(DHCP服务器,家庭网络中由路由器承担这一角色),这个过程会发送MAC地址。

路由器获取到请求发现是发送给自己的,于是从DHCP地址池中选择一个未使用的IP,先与请求方的MAC地址绑定后,构造一个数据包(包含地址/子网掩码/租期等等)发回原计算机。于是原计算机便有了IP地址。

当原计算机IP地址的租期到达给定租期的一半,比如给定租期是12小时,也就是到达6小时时,计算机会构造一个新的续租请求,待路由器发回确认请求后租期变回12小时。如果路由器的DHCP服务器未回应,便会在12小时后释放IP,届时也会重新请求IP。

如果此时网络环境中没有DHCP服务器,便会自动设置一个默认IP:169.254.x.x

电脑关机后,租期到期,DHCP服务器也会释放掉记录的该电脑的IP地址,提供给其他人使用。

除了电脑自动获取,你也可以手动设置IP地址,需要保证不与其他设备的IP冲突,也要在当前网段配置。

图片描述
图4:IP地址配置界面

未完待续

文章标题:网络工程1:详解家庭网络(2)

文章作者:SongLan

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