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  • 公网IP和私网IP

    2021-02-16 11:20:17
    这期主要来区分一下公网IP和私网IP。   我们都听过IP地址,但对公网IP和私网IP可能就比较挠头了。把IP的问题放在一边,我们先来说一下什么是公网,什么是私网。公网又名广域网、外网,指的就是互联网。私网又名...

      IP地址我们经常听到,它具体是个什么东西这里就不谈了,建议去看一下本系列文章的《IP地址和MAC地址》一文。这期主要来区分一下公网IP和私网IP。
      我们都听过IP地址,但对公网IP和私网IP可能就比较挠头了。把IP的问题放在一边,我们先来说一下什么是公网,什么是私网。公网又名广域网、外网,指的就是互联网。私网又名内网、局域网,指的就是路由器下、交换机下创建的局部互联网络。网络的功能说的简单些就是实现互联,广域网实现广域的互联,局域网实现局部的互联。像我们平时上网看新闻、看电影,上的都是广域网,也可以说是公网。而路由器、交换机等为一个家庭、一个机构、一个企业创建的内部互联网络就是局域网。
      公网IP是在公网,也就是互联网中使用的IP地址。私网IP是在局域网下使用的IP地址。《IP地址和MAC地址》一文中曾经提到过,IP地址由4组十进制数组成,每组1~3位,每组数的取值范围为0~255,组与组之间用.相连。如127.0.0.1、101.199.216.234都是IP地址。IP地址总共分为A、B、C、D、E五类。其中A、B、C类是供个人和机构使用的,D、E类为特殊用途。
      A类地址范围:1.0.0.1~126.225.255.254。
      B类地址范围:128.0.0.1~191.255.255.254。
      C类地址范围:192.0.0.1~223.255.255.254。
      D类地址范围:224.0.0.0~239.255.255.255。
      E类地址范围:240.0.0.0~247.255.255.255。
      A类的10.0.0.0~10.255.255.255为局域网IP、B类的172.16.0.0~172.31.255.255为局域网IP、C类的192.168.0.0~192.168.255.255为局域网IP。除此之外,A、B、C三类的所有其余IP都是公网IP。
      说了半天,似乎还没说公网IP和私网IP在使用上有什么区别。公网IP是互联网中一个可直接访问其他IP,也可被其他IP直接访问的一个独立身份。有了它,你可以直接找到互联网中的其他电脑,也可以被其他电脑找到。而私网IP处于局域网下,它想要访问互联网是需要先转换成公网IP的,这个公网IP就是路由器的IP。即对公网上的其他电脑来说,无论是路由器下的哪个设备访问它,它获取到的对方IP都是一样的,都是路由器的IP。至于具体局域网内哪个设备访问它,它是无法知道的。
      私网IP可以直接访问互联网中的其他IP,但却不能被互联网中的其他IP直接找到。这句话对普通人来说可能不太好理解,做过网站、搭建过服务器的人会比较清楚。IP地址的作用就是给网络上的设备分配一个唯一标识,以实现准确的数据传输。如果我们是一个局域网IP,那我们想要访问一个指定的公网IP是没问题的。但公网上的其他IP想要找到我们,是没法直接找到的,它最多只能找到路由器一层,至于路由器下的多个设备,它是没办法区分的。这也就是为什么很多懂IP的人都希望自己的IP是公网IP,这样实现远程控制、远程监控、远程文件访问都会很方便。如果我们是局域网IP,以上的功能也能实现,但会很麻烦,需要做很多额外的工作,效果不好,还可能需要额外花钱。两相比较,大家自然喜欢公网IP。
      如果想要查看自己的IP是否为公网IP,请见本系列文章《Windows系统下查询本机IP是否为公网IP?》一文。
      好了,以上就是本期的所有内容了,谢谢观看。
      关于工作室联系方式、进群讨论、技术支持、转载、商业合作等问题请见本系列文章第一期,简介。
      谢谢支持,谢谢。

      注:资料包包含本期内容文档、代码。


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        提取码:f9d2

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  • 详解公网Ip和私网ip

    2020-02-10 09:14:45
    为什么百度查到的ip和ipconfig查到的不一样;详解公网Ip和私网ip;详解网络分类ABC; 原创 ...

    为什么百度查到的ip和ipconfig查到的不一样;详解公网Ip和私网ip;详解网络分类ABC;

     IP可以分为Public IP 和 Private IP,出现这种规划的原因在于IPv4所能表示的IP太少而电脑太多以至于不够用,然而只有Public IP才能直接连接上网络,所以对于那些公司,学校,政府机构等场所,就可以集中使用私有的IP进行管理,而大家可以共用一个IP去连接上公网,这样,就省下了许多宝贵的Public IP。你有没有发现,你每次使用ipconfig查到的地址,要么就是172.开头的,要么就是192.开头的,为什么?难道没有其他开头的嘛,答:基本没有。因为一个Ip分给我们一个Pc端太不划算了,一般都是很多人共享一个ip,我们用ipconfig查询到的其实只是我们的局域网Ip,172.开头的意味着我们是B类型的局域网,以192.开头的意味着你是c类的局域网。所以我们一直都没有接触到正真的ip,我们一直打交道的都是私有ip又叫private ip.

    1.引出问题

            很多朋友常常听到什么真实IP,实体 IP, 虚拟 IP, 假的 IP...,其实没有那么复杂,在看linux私房菜的时候终于明白了这之间的区别。在上学的时候,学校老师也并不会涉及到这方面的内容。

     首先,引出问题,我们分别在百度搜ip查询,查询到本机的public ip (后文会介绍到这个概念)如左图,再利用ipconfig查询到自身ip如右图。我们能看到这两个地址是不同的,那么不是说,每个主机都只有一个ip地址么,为什么我们查到的两个Ip地址不一样呢。

     好的,我们通过上面这两幅图能够看到左边Ip是117.158.134.217 而右边的Ip地址是172.18.251.129 现在我们要解释的问题就是为什么这两个Ip是不同的呢。

    ipconfig查出来的是你本机的IP地址,也就是内网私有地址,此类地址仅在局域网使用,不能联通外网。
    百度查出来的地址是你上网的共有地址,也许并不是你主机的地址,而是电信或联通分给你的地址,用于连接互联网。

    也就是我们要引出私网Ip和公网IP这两个概念,下文会有提示。

     首先我们要介绍ip的分类,因为ip常见有5种分类,而我们在实际生活中和生产中一般只会遇到A,B,C这三类地址,所以我就详细解释下这三类ip地址,我们需要知道这三种是怎么划分的。



    2.IP地址分类

    为了便于寻址以及层次化构造网络,每个IP地址包括两个标识码(ID),即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID,网络上的一个主机(包括网络上工作站,服务器和路由器等)有一个主机ID与其对应。Internet委员会定义了5种IP地址类型以适合不同容量的网络,即A类~E类。
    这里写图片描述

    这里写图片描述

    类别默认子网掩码支持主机数
    A255.0.0.02^24-2
    B255.255.0.02^16-2
    C255.255.255.02^8-2

       3.下面我们来介绍public ip和private ip的概念和区别:

    • Public IP : 公共 IP ,经由 INTERNIC 所统一规划的 IP,有这种 IP 才可以连上 Internet ;

    • Private IP : 私有 IP 或保留 IP,不能直接连上 Internet 的 IP ,主要用于局域网络内的主机联机规划。

    早在 IPv4 规划的时候就担心 IP 会有不足的情况,而且为了应付某些企业内部的网络设定,于是就有了私有IP (Private IP) 的产生了。私有 IP 也分别在 A, B, C 三个 Class 当中各保留一段作为私有 IP 网段,那就是:

    • Class A:10.0.0.0    - 10.255.255.255
    • Class B:172.16.0.0  - 172.31.255.255
    • Class C:192.168.0.0 - 192.168.255.255

          由于这三段 Class 的 IP 是预留使用的,所以并不能直接作为Internet 上面的连接之用,不然的话,到处就都有相同的IP 啰!那怎么行!网络岂不混乱?所以啰,这三个 IP 网段就只做为内部私有网域的IP 沟通之用。一般说来,我们用Ipcofig是无法查到公网ip的,大多数时候,你使用ipconfig查到的一般就只是以172.开头的b类私有Ip,或者以192.168开头的c类私有Ip.简单的说,s私有ip有底下的几个限制:

    • 私有 IP 的路由信息不能对外散播 (只能存在内部网络);
    • 使用私有 IP 作为来源或目的地址的封包,不能透过 Internet 来转送 (不然网络会混乱);
    • 关于私有 IP 的参考纪录(如 DNS),只能限于内部网络使用 (一样的原理啦)

    这个私有 IP 有什么好处呢?由于他的私有路由不能对外直接提供信息,所以,你的内部网络将不会直接被 Internet 上面的 Cracker 所攻击!但是,你也就无法以私有 IP 来『直接上网』啰!因此相当适合一些尚未具有Public IP 的企业内部用来规划其网络之设定!否则当你随便指定一些可能是Public IP 的网段来规划你企业内部的网络设定时,万一哪一天真的连上Internet 了,那么岂不是可能会造成跟 Internet 上面的 Public IP 相同了吗?

     只有公网ip是能够连接互联网的,私网IP 一般只用作局域网

    类别IP范围私有地址范围保留地址
    A1.0.0.0~126.255.255.25510.0.0.0~10.255.255.255127.0.0.0~127.255.255.255
    B128.0.0.0~191.255.255.255172.16.0.0~172.31.255.255169.254.0.0~169.254.255.255
    C192.0.0.0~223.255.255.255192.168.0.0~192.168.255.255

    总结:

     我们能够上网靠的是isp组织分给我们的Ip地址,但是这个ip地址一般不是给个人的,一般都是给一个单位,一个区域的,也就是说我们实际上能接触到的一般都是私有地址,即我们用ipconig查到的都是私有地址,也就相当于局域网内的ip地址,当我们真正联网时,会先把数据发送到路由,然后再由路由进行处理实现真正的联网操作,路由的地址才是真正联网的Ip地址,也就是pubilc ip,而我们在自己电脑上查到的都是私有ip

     举个例子,我们在学校或者查到的Ip一般都是172.开头的,比如上图我的地址,那就是在学校里检测到的ip地址,通常是b类地址,而我们在家里一般用的都是c类地址。也就是一般是192.168开头的地址。这个大家可以自行去验证一下。如果看完所有的你还有疑问,可以去参考知乎上有关该问题的回答,下面是网址:

    知乎解答该问题的帖子

    整理上网流程:

     我们重新整理一下我们上网的路线,看下图,移动公司分给我们的ip是117.158.134.217,这是我们这一栋楼能连上网的公网Ip,那么如何让这一个ip使学校里面的所有人都能使用呢,我们开始重新划分局域网。上文中,我们知B类私有地址范围是:172.16.0.0~172.31.255.255,我们学校采取的就是这种划分方法,所以我的私网ip地址就是172.18.251.129.那么怎么连上网的呢,我们通过私网ip然后把我们的需求和要发送的数据发给路由器,然后路由器对接网络,再把数据发送给Internet.然后internet发送数据到我们学校的路由,然后路由在通过我的私网ip发送给我,这就是我们真实上网的流程。


    遗留问题:

     大家可能也注意到了一个问题,就是我们在百度查到的ip是117开头的,也就是说其实是a类,但是我们这边私网Ip却是172开头的,是b类的私有ip地址,那么问题来了?117开头的IP地址是如何转换成172开头的私有ip的呢?他们之间一定有一个转换关系,构成了一个公网和私网之间的一个映射。这个关系是什么呢???

    自问自答:

     在查阅了多方资料之后,这个问题其实就是私网Ip和公网Ip的转换这个问题,其实利用到了nat转换技术,将172.16.xxx.xxx~172.31.xxx.xxx转换到公网ip,也就是我图中所示的那个郑州的117开头的ip。我们的私网ip是自成体系的,在合理的建设完私网ip后,我们只需利用nat技术将公网ip和私网ip做一个转换即可。大概就跟下图所示一样,二楼使用的是172.16.xx.xx开头的网址,三楼是172.17.xx.xx,四楼是172.18.xx.xx,从图中可以有一个很清晰地认识

    后记:

     随着学校换地方,我们的Ip也发生了一些微妙的变化。我们搬到了一个新的环境,还没搭建起服务器。当我使用Ipconfig命令来查询自己的ip地址的时候,我们发现了一个奇怪的事情,我们获取到的ip地址是一个以169开头的ip地址,上文已经提到过我们正常情况下获到的地址应该是一个以172.16~172.31这之间开头的,那么为什么会出现169开头的呢?

     169开头的是一个保留地址,是本地连接受限时系统自动分配的ip没有什么实际的意义,出现这种情况可能是服务器还没搭建好。果然,等我们重新搭建好了代理服务器之后,我们的网址又变回了现在的172.18开头的网址。

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    更换阿里云服务器私网IP地址之前需要先停止ECS实例:

    • 1. 登录ECS管理控制台

    在左侧导航栏,单击实例与镜像实例,如果看不见需要操作的ECS云服务器实例,可以切换下左上角的地域,找到需要更换IP地址的云服务器

    • 2. 点击“更多”--“实例状态”--“停止”

    关于停止实例,可以参考教程:停止ECS实例

    ECS云服务器实例停止后,可以修改私有IP了。

    • 3. 在ECS云服务器实例列表中,点击“实例ID/名称”,进入实例详情页
    • 4. 可以在“实例详情”--“配置信息”中“修改私有IP”

    如下图所示:

     

    • 5. 选择交换机和填写私有IP地址

    修改私有IP 

    如上图所示,修改交换机IP段范围内的可用私网IP地址即可。指定的私有IP必须为交换机网段中的未被占用的私有IP,如果不指定将自动为云服务器实例分配一个空闲的私有IP。

    如果交换机中的私网IP地址不合适,可以创建新的专有网络和交换机。

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  • 私网IP 内网IP 局域网IP public ip address private ip address 什么是公网IP ? 公网IP是全球唯一的,只能分配给一台设备,是用来在公网直接使用的,比如ping baidu.com就能看到百度域名对应的公网IP,我们在阿里...

    关键词

    • IP分类
    • 公网IP
    • 私网IP 内网IP 局域网IP
    • public ip address
    • private ip address

    什么是公网IP ?

    公网IP是全球唯一的,只能分配给一台设备,是用来在公网直接使用的,比如ping baidu.com就能看到百度域名对应的公网IP,我们在阿里云购买的机器可以选购带有公网IP地址的机器,这样在任何地方只要有网络,我们都可以SSH连上

    什么是内网IP ?

    内网IP通常是由路由器分配,比如连接在同一台交换机上的机器一般都属于一个内网,他们可以通过内网IP通信

    内网IP分类

    如下这些IP段(IP范围)是专门保留,用来给私网IP使用的

    Class Starting IP Address Ending IP Address Number of Hosts
    A 10.0.0.0 10.255.255.255 16,777,216
    B 172.16.0.0 172.31.255.255 1,048,576
    C 192.168.0.0 192.168.255.255 65,536

    参考链接

    https://www.iplocation.net/public-vs-private-ip-address
    
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