关于 IP 地址和“我的 IP”服务的问题

网络工程 ip 子网 网络 IP地址
2022-02-17 06:25:39

我之前只研究过一点网络,IP 地址的概念仍然让我感到困惑。如果我理解正确的话,IP 地址是特定于我当前所在的网络的,也就是说,如果我有某个 IP 地址,另一个网络上的其他人可以拥有相同的 IP。当我的数据需要传递到另一个网络上的接收器时,我的网络将我的数据路由到一个实体,该实体可以将我的数据传递到另一个网络(比如我的路由器)。

现在,当我使用我的路由器连接到 Internet 时,我的路由器从我的 ISP 接收到一个 IP 地址,然后在 ISP 的网络中使用该地址以确保我的数据到达我而不是我的 ISP 的其他客户端,正确?

我的数据也是通过某种中央集线器进入我的 ISP 的吗打算去?

但是互联网上有一些网站会告诉我我的 IP 地址。这个 IP 地址是我的 ISP 给我的地址吗?这似乎与我的 ISP 有关,因为地理定位服务可以告诉我我的位置和我的 ISP 的名称。但我不明白这怎么可能,因为我认为我的 ISP 的网络是某个更大网络的一部分,可能是另一个网络的子网,等等。

如果有人能澄清 IP 地址的工作原理,我将不胜感激。我担心我的问题很广泛,但我不知道如何以另一种方式问这个问题。

4个回答

如果我有某个 IP 地址,另一个网络上的其他人可以拥有相同的 IP”

不,绝对不是。IP 地址必须是唯一的,并且必须适合您所在的子网。

您的路由器的外部 IP 地址由您的 ISP 发布(通常是临时的)。您的所有请求都需要转换为该 IP 地址,并从(源 NAT)返回答案。

此外部 IP 地址已由您所在地区的 Internet 管理机构以大块形式发布给您的 ISP。它是全球唯一的(除非您的 ISP 也使用 NAT)并且需要将数据发回给您。

对您的问题的快速简单回答是肯定的,您在这些站点上看到的 IP 通常是您的 ISP 用于连接/通过它们的全球可路由 IP 地址。至于如何确定您的位置信息,作为该 IP 地址分配的一部分,ISP 可以使用 DHCP 选项(选项 82 及其子选项)来记录与您的连接关联的位置数据。该信息被存储并用于这些查找。

并且只要有人在另一个网络上拥有相同的 IP,是的。RFC1918 定义了在专用网络中使用的专用地址空间。

10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16

没有什么能阻止您使用这个地址空间和另一个使用相同地址空间的网络。这里的关键是,为了让这些私有地址与非本地的东西(例如 Internet 服务)通信,它们需要使用 NAT 转换为全球可路由的 IP(您的 ISP 使用的 IP)。

情景 1:

假设您的计算机位于 LAN(假设为 LAN1)内,并且您的计算机的 IP 地址是 192.168.0.100。你的朋友在另一个局域网(假设是 LAN2)中,IP 为 192.168.0.100。现在你想和你的朋友聊天。它将如何发生?

假设您的计算机连接到 IP xxxx 的路由器 (Router1) 您朋友的计算机连接到 IP yyyy 的另一个路由器 (Router2) Router1 连接到 Router2。这意味着 LAN1(网络 1)通过 Router1 和 Router2 连接到 LAN2(网络 2)。在这些路由器的帮助下,数据将被转发/接收到/从另一个网络。

数据将以这种方式传输

192.168.0.100 <--> xxxx <--> yyyy <--> 192.168.0.100

Router1 和Router2 将从它的路由表中了解IP 地址。

交换机、网桥、路由器、网关、NAT 负责数据传输。

我建议您阅读 OSI 模型中 7 层的功能。还要读取参与数据传输的设备。

但是在单个网络中,IP 地址是唯一的。这意味着,如果将 IP 地址 (192.168.0.100) 分配给您,则其他人不能拥有相同的 IP 地址 (192.168.0.100)。因为 IP 地址在单个网络中是唯一的。

但其他网络可以具有相同的 IP 地址。

情景 2:

您的计算机已连接到代理服务器(本地 IP:10.10.80.12)。此代理服务器有两个 IP 地址(本地和外部)。此代理服务器已连接到 Internet。它的外部 IP 是 212.25.28.65,由 ISP 提供。您计算机的 IP 地址是 10.10.80.111。

您朋友的计算机连接到另一个代理服务器(本地 IP:10.10.80.13)。此代理服务器有两个 IP 地址(本地和外部)。此代理服务器已连接到 Internet。它的外部 IP 是 121.15.27.65,由 ISP 提供。你朋友的电脑IP地址是10.10.80.111。

数据传输会这样发生-->

(您)10.10.80.111 <--> 10.10.80.12 (212.25.28.65) <--> 互联网 <--> 121.15.27.65 <--> 10.10.80.13 <--> 10.10.80.111(您的朋友)

在这种情况下,如果您在谷歌中输入“我的 IP 地址是什么”,您将看到您的 IP 是 (212.25.28.65)。因为这是外部IP。

我建议您阅读有关 DHCP 和代理服务器的信息。

情景 3:

您的计算机有一个由 ISP 提供的 IP 地址 212.25.28.65。您朋友的计算机 IP 地址是 ISP 提供的 121.15.27.65。

数据传输会这样发生-->

(你) 212.25.28.65 <--> 互联网 <--> 121.15.27.65 (你的朋友)

希望这会帮助你。

所有 ISP 再次将区域互连到全球,以便整个 IP 网络互连。这些互连仅适用于 RFC1918 以外的公共可路由 IP 地址。

通过这种全球互连,它有可能在全球范围内到达其他网络。在这里要注意的是,在容量和安全方面对所有主机都使用公共 IP 地址是不可行的。为了克服这个 NAT 概念,已经开发并主要被区域、全球 ISP 以及实际上的企业环境所采用。理想的 NAT 概念是您的私有 IP 地址范围 RFC 1918 被 NAT 到您的 ISP 可路由 IP,基于每个变体的限制,有许多变体已经引入了新变体。NAT 基本上配置在网关设备上,例如路由器、防火墙、基于家庭的调制解调器等。维护由私有 IP 地址发起的会话表,以将您的请求路由到外部可路由世界,然后将响应发送回请求(源)IP 主机。

这样,当您检查 Whatsmyipaddeess 类型的站点 IP 时,显示的是您的 ISP 可路由 IP 地址,默认情况下这是常见的。它基于 HTTP 标头读取工作。

您可以阅读对等互连、AS 号等 BGP 概念,以了解全球 ISP 交换路由信息以及 NAT 概念(NAT wiki 页面可能是一个很好的起点)(https://en.wikipedia.org/wiki/Network_address_translation) 解决挑战可路由的 IP 地址容量,并改善安全状况。

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