摘要：在日常生活中，无论是浏览网页、发送电子邮件还是进行视频通话，背后都离不开IP地址的精确指引。作为互联网协议的核心组成部分，IP地址是每个网络设备在数字世界中的唯一标识符，确保了数据能够准确无误地从源点传输到目的地。随着互联网技术的飞速发展，IP地址也经历了从I
号主：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，
中午好，我的网工朋友。
在日常生活中，无论是浏览网页、发送电子邮件还是进行视频通话，背后都离不开IP地址的精确指引。
作为互联网协议的核心组成部分，IP地址是每个网络设备在数字世界中的唯一标识符，确保了数据能够准确无误地从源点传输到目的地。
随着互联网技术的飞速发展，IP地址也经历了从IPv4到IPv6的重大变革。这不仅带来了更多的可用地址空间，还引入了一系列新的概念和技术。
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01 IP地址基础回顾IP地址（Internet Protocol Address）是用于标识网络中设备的一串数字，它在网络通信中起到了至关重要的作用。通过IP地址，数据包可以在复杂的网络环境中准确地找到目标设备并完成传输。
IP地址是互联网协议的一部分，用于唯一标识连接到网络的每个设备。
01 版本：
IPv4：
目前最常用的IP地址版本，由32位二进制数表示，通常以点分十进制格式书写（如192.168.1.1）。
IPv6：
为了解决IPv4地址枯竭的问题而设计的新版本，由128位二进制数表示，通常以冒号分隔的十六进制格式书写（如2001:0db8::1）。
02 IP地址的分类与作用
公有IP地址 vs 私有IP地址
公有IP地址：
公有IP地址是在互联网上唯一的，用于全球范围内的设备标识。这些地址由互联网编号分配机构（ICANN）及其区域互联网注册管理机构（RIRs）分配。
私有IP地址：
私有IP地址用于局域网内部，不直接暴露在互联网上。它们可以在多个不同的网络中重复使用，不会引起冲突。常见的私有IP地址段包括：
10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16
动态分配 vs 静态分配
动态分配：
动态分配通过DHCP（动态主机配置协议）自动获取IP地址。这种方式简化了网络管理和设备配置，适用于大多数家庭和企业网络。
静态分配：
静态分配是指手动设置IP地址，确保设备始终拥有固定的IP地址。这种方法适用于需要稳定网络连接的关键设备，如服务器或路由器。
02 如何查看IP地址Windows
命令行方式：
打开命令提示符（Command Prompt）或PowerShell。
输入ipconfig并按回车键。这将显示所有网络适配器的详细配置信息，包括IPv4和IPv6地址。
图形界面方式：
Windows 10/11：
打开“设置” > “网络和Internet” > 选择当前连接的网络类型（Wi-Fi或以太网） > 点击“属性”，在这里可以找到IPv4和IPv6地址。
Windows 7及更早版本：
打开“控制面板” > “网络和共享中心” > 点击左侧的“更改适配器设置” > 右键点击正在使用的网络连接 > 选择“状态” > 在弹出窗口中点击“详细信息”。
终端方式：
打开“终端”（Terminal）。
输入ifconfig并按回车键。这将列出所有网络接口及其配置信息，查找inet后面的数字即为IPv4地址，inet6后面的数字为IPv6地址。
系统偏好设置方式：
打开“系统偏好设置” > “网络” > 选择当前连接的网络服务（如Wi-Fi或以太网） > 点击“高级” > 在“TCP/IP”选项卡下可以看到IPv4和IPv6地址。
Linux
命令行方式：
打开终端。
输入ifconfig（在某些发行版中可能需要安装net-tools包）或ip addr命令来查看所有网络接口及其配置信息。
图形界面方式：
不同的Linux桌面环境有不同的网络管理工具。例如，在GNOME环境下，可以通过点击任务栏中的网络图标，然后选择“设置”来查看详细的网络配置。
02 在线工具与网站
推荐工具：
WhatIsMyIP.com：提供简单的页面显示您的公共IP地址。
IPChicken：另一个常用的在线工具，界面简洁明了。
IPinfo.io：不仅显示IP地址，还提供了有关该IP地址的更多信息，如地理位置、ISP等。
第三方应用程序：
Fing：一款适用于移动设备的应用程序，可以扫描局域网内的所有设备，并显示它们的IP地址和其他相关信息。
Wi-Fi Analyzer：主要用于分析Wi-Fi信号强度和频道使用情况，但也提供了查看IP地址的功能。
实际应用示例
假设某公司员工需要检查自己的IP地址以便远程访问公司内部资源：
Windows用户：通过命令提示符输入ipconfig，找到对应的IPv4地址用于远程访问配置。
macOS用户：打开“系统偏好设置”中的“网络”，选择当前连接的服务，查看IPv4地址。
Linux用户：在终端中输入ip addr，查找对应网络接口的IPv4地址。
03 深入理解IP地址子网掩码
子网掩码（Subnet Mask）用于区分IP地址中的网络部分和主机部分。它告诉路由器哪些位属于网络地址，哪些位属于主机地址。
格式：
对于IPv4，子网掩码通常以点分十进制形式表示（如255.255.255.0），也可以用二进制表示。
示例：
IP地址192.168.1.10加上子网掩码255.255.255.0表示网络地址为192.168.1.0，主机地址为.10。
CIDR表示法
CIDR是一种简化IP地址表示的方法，通过指定前缀长度来表示子网掩码。
格式：
CIDR使用斜杠（/）后面跟随一个数字来表示子网掩码的长度。例如，192.168.1.0/24表示前24位是网络地址，其余8位是主机地址。
优势：
简化了IP地址的书写，减少了配置错误的可能性。
支持更灵活的子网划分，提高了IP地址的利用率。
02 IP地址的解析与反向解析
正向解析：
DNS（Domain Name System）将域名转换为对应的IP地址，使得用户可以通过易于记忆的域名访问网站和服务。
反向解析：
反向解析则是将IP地址转换为域名，主要用于邮件服务器验证、日志分析等场景。
常用命令
nslookup：
适用于Windows、macOS和Linux，可以进行正向和反向DNS查询。
dig：
主要用于Linux和macOS，功能更为强大，支持详细的DNS记录查询。
实际应用
假设某企业需要设置邮件服务器：
正向解析：确保企业的域名（如example.com）能够正确解析到邮件服务器的IP地址（如192.168.1.10），以便外部用户可以通过域名发送邮件。
反向解析：配置邮件服务器的IP地址（如192.168.1.10）能够解析回企业的域名（如mail.example.com），以提高邮件的可信度并减少被标记为垃圾邮件的风险。
03 IP地址的路由追踪
traceroute命令
Traceroute（跟踪路由）是一个网络诊断工具，用于显示数据包从本地设备到达目标服务器所经过的路径。
命令：
Windows：使用tracert命令。
macOS/Linux：使用traceroute命令。
输出解释：
每一行代表一个跃点（hop），显示该跃点的IP地址、延迟时间和丢包情况。
实际应用：
通过分析路由路径，可以帮助诊断网络延迟、丢包等问题，找出潜在的瓶颈或故障点。
来源：网络工程师俱乐部
